내일배움캠프 40일차

GCD(Grand Central Dispatch)의 주요 개념과 사용 방법, 직렬 큐와 동시 큐의 차이, 글로벌 큐와 메인 큐의 차이, DispatchWorkItem 사용법

1. GCD 개념 및 주요 요소
   • dispatch queue
     • 작업(task)을 제출(submit)하면 FIFO 방식으로 관리
     • 작업은 큐에 쌓이고, 큐의 특성에 따라 순차 또는 병렬로 실행
   • Quality of Service(QoS)
     • 사용자 경험, 성능 요구사항에 맞춰 우선순위 지정
     • .userInteractive, .userInitiated, .default, .utility, .background 등
   • barrier
     • concurrent 큐에서 barrier 블록을 사용하면 앞선 작업들이 모두 완료된 뒤 실행되고, barrier 이후 작업은 barrier가 끝날 때까지 대기
     • 리소스 읽기/쓰기 충돌 방지에 유용
2. 직렬(Serial) 큐와 동시(Concurrent) 큐의 차이
   • 직렬 큐
     • 한번에 하나의 작업만 실행
     • 순서 보장: 먼저 제출된 작업이 먼저 실행
     • 예:

       let serialQueue = DispatchQueue(label: "com.example.serial")
       serialQueue.async { print("첫 번째 작업") }
       serialQueue.async { print("두 번째 작업") }
       // 항상 "첫 번째 작업" → "두 번째 작업" 순서로 출력
       

   • 동시 큐
     • 여러 작업을 동시에 실행 가능
     • 제출 순서는 보장하지만, 실제 시작·완료 시점은 스레드 스케줄러에 따라 달라짐
     • 예:

       let concurrentQueue = DispatchQueue(label: "com.example.concurrent", attributes: .concurrent)
       concurrentQueue.async { print("작업 A") }
       concurrentQueue.async { print("작업 B") }
       // A·B 중 먼저 실행·완료되는 작업이 달라질 수 있음
       

3. 글로벌 큐(Global Queue)와 메인 큐(Main Queue)의 차이
   • 글로벌 큐
     • 시스템이 제공하는 전역 concurrent 큐
     • QoS별로 4~5개 풀(pool)로 나뉘어 있음
     • 사용 예:

       DispatchQueue.global(qos: .utility).async {
           // 백그라운드 작업
       }
       

   • 메인 큐
     • main thread에 연결된 serial 큐
     • 모든 UI 업데이트는 반드시 이 큐에서 실행
     • 사용 예:

       DispatchQueue.main.async {
           // UI 작업
       }
       

4. DispatchWorkItem 사용 방법
   • 정의 및 장점
     • 작업 단위를 캡슐화하여 재사용, 취소, 완료 핸들링 가능
     • barrier 옵션이나 notify를 쉽게 연결
   • 기본 사용

     let workItem = DispatchWorkItem {
         print("DispatchWorkItem 실행")
     }
     DispatchQueue.global().async(execute: workItem)
     

   • 취소

     workItem.cancel()
     // 작업 내에서 isCancelled 확인
     let workItem = DispatchWorkItem {
         for i in 0..<5 {
             guard !DispatchWorkItem.current!.isCancelled else { return }
             print(i)
             sleep(1)
         }
     }
     DispatchQueue.global().async(execute: workItem)
     // 나중에
     workItem.cancel()
     

   • 완료 후 처리 (notify)

     let group = DispatchGroup()
     group.enter()
     DispatchQueue.global().async {
         // 작업 A
         group.leave()
     }
     group.notify(queue: .main) {
         print("모든 작업 완료 후 실행")
     }
     

   • barrier 적용 (concurrent 큐에서)

     let concurrentQueue = DispatchQueue(label: "barrier.queue", attributes: .concurrent)
     concurrentQueue.async(flags: .barrier) {
         // barrier 블록: 앞선 모든 작업 끝난 뒤 실행
     }
     

정리

• GCD는 queue 기반 작업 스케줄링 프레임워크로, QoS, barrier 같은 기능을 제공
• serial vs concurrent 큐는 실행 동시성 수준과 순서 보장 방식에 차이
• 글로벌 큐는 백그라운드 concurrent 큐, 메인 큐는 UI 처리 전용 serial 큐
• DispatchWorkItem은 작업 취소, 재사용, notify, barrier 적용 등에 유용한 캡슐화 단위