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C# - 동기 방식이면서 비동기 규약을 따르게 만드는 Task.FromResult

다음과 같은 글을 보면,

56.6 Task.FromResult( )를 사용하여 비동기로 반환값 전달하기
; https://thebook.io/006890/part04/ch56/06/

[유니티 C# 강좌] 19. 비동기 프로그래밍(Asynchronous Programming)
; https://coderzero.tistory.com/entry/%EC%9C%A0%EB%8B%88%ED%8B%B0-C-%EA%B0%95%EC%A2%8C-19-%EB%B9%84%EB%8F%99%EA%B8%B0-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8DAsynchronous-Programming

약간의 오해를 할 듯한 여지가 있습니다. 첫 번째 글의 경우 "Task.FromResult() 메서드를 사용하여 비동기로 반환값 전달"이라고 설명하거나 두 번째 글에서는 "FromResult"를 "비동기 시작 후 결괏값을 얻음"이라고 설명하는데요, 왠지 Task.FromResult를 사용하면 동기 메서드를 비동기 호출로 만든다고 이해가 될 듯합니다. 주의할 것은, Task.FromResult로 감쌌다고 해도 저건 분명히 "동기 호출"이라는 것입니다.

예를 들어,

private static Task<int> AddAsync(int sleepTime)
{
    return Task.FromResult<int>(Sleep(sleepTime));
}

private static int Sleep(int sleepTime)
{
    Thread.Sleep(sleepTime);
    return 0;
}

위의 코드를 보면 FromResult에서 Sleep 메서드의 실행 후 결과를 받고 있습니다. 즉, 이미 Sleep으로 "동기" 작업이 마무리되었고 단순히 반환값을 가지고 Task 개체를 구성하는 것이므로 사실상 동기 호출에 불과한 것입니다. 이미 전달받은 메서드의 식 평가가 끝난 마당에 Task 개체의 반환은 형식적이 된 것입니다. 그 차이점을 좀 더 뚜렷하게 알아보려면 Task.WhenAll 호출을 하면 됩니다.

static async Task Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(DateTime.Now);

    Task<int> task1 = AddAsync(3000);
    Task<int> task2 = AddAsync(4000);

    await Task.WhenAll<int>(task1, task2);

    Console.WriteLine(DateTime.Now);
}

만약 FromResult가 비동기 호출을 해준다면 위의 호출은 4초가 걸렸어야 합니다. 하지만, 분명하게 7초가 걸리는 것을 확인할 수 있습니다. (사실, 테스트할 가치도 없습니다. ^^;)




그렇다면 왜 이런 FromResult를 만들어 놓은 것일까요? 이에 대해서는 다음의 글에서 잘 설명하고 있습니다.

Prefer Task.FromResult over Task.Run for pre-computed or trivially computed data
; https://github.com/davidfowl/AspNetCoreDiagnosticScenarios/blob/master/AsyncGuidance.md#prefer-taskfromresult-over-taskrun-for-pre-computed-or-trivially-computed-data

public class MyLibrary
{
   public Task<int> AddAsync(int a, int b)
   {
       // return Task.Run(() => a + b);
        return Task.FromResult(a + b);
   }
}

(물론 예를 들기 위해 선택한 간단한 코드지만) 그래도 위의 예제 정도는 애당초 그냥 동기 메서드로 정의하는 것이 좋지 않을까요? 맞습니다, 하지만 전에 한번 다뤘듯이,

C# - 동기 방식이면서 비동기 메서드처럼 구현한 사례
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11431

마이크로소프트의 System.Data.Common.DbConnection에서 구현한 OpenAsync 메서드처럼 일단 기본 구현은 동기로 처리하지만 그것을 상속받은 어느 data provider의 경우에는 순수 비동기로 처리하도록 여지를 남길 수 있습니다. 혹은 일정에 따라 현재는 임시로 동기 방식으로 처리하지만 나중에는 비동기로 돌리기 위한 목적으로 사용할 수 있습니다. 즉, "Prefer Task.FromResult over Task.Run for pre-computed or trivially computed data" 글에서의 AddAsync는 시작은 간단한 계산이지만 향후 복잡해질 것을 염두에 두고 비동기로 만들었을 수도 있을 것입니다.

참고로, System.Data.Common.DbCommand의 ExecuteNonQueryAsync 메서드 역시 비동기 규약을 따르지만 내부적으로는 Task.FromResult를 이용해 동기 처리를 하고 있습니다.

public virtual Task<int> ExecuteNonQueryAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
    if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
    {
        return ADP.CreatedTaskWithCancellation<int>();
    }

    CancellationTokenRegistration cancellationTokenRegistration = default(CancellationTokenRegistration);
    if (cancellationToken.CanBeCanceled)
    {
        cancellationTokenRegistration = cancellationToken.Register(CancelIgnoreFailure);
    }

    try
    {
        return Task.FromResult(ExecuteNonQuery()); // 비동기 처리를 가장한 동기 호출
    }
    catch (Exception ex)
    {
        cancellationTokenRegistration.Dispose();
        return ADP.CreatedTaskWithException<int>(ex);
    }
}

어찌보면 Task.FromResult가 "C# - 동기 방식이면서 비동기 메서드처럼 구현한 사례" 글에서 설명한 TaskCompletionSource를 이용한 방법보다 구현이 훨씬 간단합니다. 그런데, 왜? 마이크로소프트는 System.Data.Common.DbConnection의 OpenAsync는 TaskCompletionSource를 이용하고, ExecuteNonQueryAsync는 Task.FromResult를 사용했을까요? 이유는 간단합니다. Task.FromResult는 반환값이 있는 경우의 소스 코드에만 적용할 수 있기 때문에 DbConnection.Open처럼 반환값이 없는 동기 메서드를 감싸는 경우에는 TaskCompletionSource를 사용해야 합니다.

이번 글의 예제에서도 Task.FromResult를 설명하기 위해 (원래 Thread.Sleep은 반환값이 없어 곧바로 전달하지 못하므로) int Sleep(int sleepTime);을 경유하게 된 것입니다. 따라서, 정상적이라면 TaskCompletionSource를 이용해 다음과 같이 만드는 것이 더 낫습니다.

private static Task AddAsync(int sleepTime)
{
    TaskCompletionSource<object> source = new TaskCompletionSource<object>();

    Thread.Sleep(sleepTime);

    return source.Task; // 혹은 그냥 return Task.Delay(sleepTime);
}




그 외의 또 다른 활용 사례를 찾아보면, 특정 메서드에서 비동기 처리가 필요하지만 경우에 따라 중간에 비동기 작업을 거치지 않고 return 하려는 의도로 Task.FromResult를 사용할 수 있을 것입니다.

위의 모든 이유를 충족하지 않는다면 사실 Task.FromResult를 사용하는 것을 권장할 수 없습니다. 의도했던 대로 비동기 처리가 필요한 경우라면, Task.FromResult보다는 Task.Run을 활용해야 합니다. 이 글의 예제에서 다룬 AddAsync라면 다음과 같이 코드를 수정하는 것이 맞습니다.

static async Task Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(DateTime.Now);

    Task<int> task1 = AddAsync(3000);
    Task<int> task2 = AddAsync(4000);

    await Task.WhenAll<int>(task1, task2);

    Console.WriteLine(DateTime.Now);
}

private static Task<int> AddAsync(int sleepTime)
{
    return Task.Run(() =>
    {
        Thread.Sleep(sleepTime);
        return 0;
    });
}

위의 코드야말로 비동기 처리가 되므로 4초 후에 결과를 반환합니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]



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[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/16/2021

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