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title: 동시성 모델과 이벤트 루프
slug: Web/JavaScript/EventLoop
tags:
- Advanced
- Event Loop
- Event Management
- Event Queue
- Guide
- Handling Events
- JavaScript
- events
- 이벤트 루프
translation_of: Web/JavaScript/EventLoop
---
{{JsSidebar("Advanced")}}
JavaScript는 코드 실행, 이벤트 수집과 처리, 큐에 놓인 하위 작업들을 담당하는 **이벤트 루프**에 기반한 동시성(concurrency) 모델을 가지고 있습니다. 이 모델은 C 또는 Java와 같은 언어와 완전히 다릅니다.
## 런타임 개념
이어지는 구획에서는 이론적 모델을 설명합니다. 현대적인 JavaScript 엔진은 아래에서 묘사하는 개념을 구현하고 고도로 최적화 합니다.
### 시각적 표현
### 스택
함수 호출은 '프레임'의 스택을 형성합니다.
```js
function foo(b) {
let a = 10
return a + b + 11
}
function bar(x) {
let y = 3
return foo(x * y)
}
const baz = bar(7) // 42를 baz에 할당
```
실행 순서는 다음과 같습니다.
1. `bar`를 호출할 때, `bar`의 인자와 지역 변수를 포함하는 첫 번째 프레임이 생성됩니다.
2. `bar`가 `foo`를 호출할 때, `foo`의 인자와 지역 변수를 포함하는 두 번째 프레임이 생성되어 첫 번째 프레임의 위에 푸시됩니다.
3. `foo`가 반환할 때, 맨 위의 프레임 요소를 스택 밖으로 빼냅니다. (따라서 `bar` 호출 프레임만 남습니다)
4. `bar`가 반환할 때, 스택이 빕니다.
인자와 지역 변수는 스택 바깥에 저장되므로 계속 존재할 수 있습니다. 바깥 함수가 반환한지 오래 지난 후에도 [중첩 함수](/ko/docs/Web/JavaScript/Guide/Functions#중첩된_함수와_클로저)에서 지역 변수에 접근할 수 있는 이유가 이것입니다.
### 힙
객체는 힙에 할당됩니다. 힙은 단순히 메모리의 큰 (그리고 대부분 구조화되지 않은) 영역을 지칭하는 용어입니다.
### 큐
JavaScript 런타임은 메시지 큐, 즉 처리할 메시지의 대기열을 사용합니다. 각각의 메시지에는 메시지를 처리하기 위한 함수가 연결돼있습니다.
[이벤트 루프](#이벤트_루프)의 임의 시점에, 런타임은 대기열에서 가장 오래된 메시지부터 큐에서 제거해서 처리합니다. 메시지 처리는 메시지에 연결된 함수를 호출하는 것으로, 이때 매개변수로 해당 메시지를 제공합니다. 함수 호출로 인해 다른 여느 때와 마찬가지로 새로운 스택 프레임도 생성됩니다.
함수 처리는 스택이 다시금 비워질 때까지 계속됩니다. 그 후, 큐에 다음 메시지가 존재하면 메시지 처리를 계속 진행합니다.
## 이벤트 루프
**이벤트 루프**는 이 기능을 구현할 때 보통 사용하는 방식에서 그 이름을 얻었으며, 대략 다음과 같은 형태입니다.
```js
while(queue.waitForMessage()){
queue.processNextMessage();
}
```
`queue.waitForMessage()` 함수는 현재 처리할 수 있는 메시지가 존재하지 않으면 새로운 메시지가 도착할 때까지 동기적으로 대기합니다.
### "Run-to-completion"
각 메시지의 처리는 다른 메시지의 처리를 시작하기 전에 완전히 끝납니다.
이 특징은 프로그램의 동작을 추론할 때 유용한 특성을 제공합니다. 실행한 함수가 다른 작업에 의해 선점될 일이 없고, 다른 모든 코드의 실행보다 우선해서 값을 변경할 수 있으며, 중단되는 일 없이 완전히 끝나기 때문입니다. 반면 C에서는, 예를 들어, 함수가 스레드에서 실행 중이라면 런타임 시스템이 어떤 임의 시점에 실행을 중단하고 다른 스레드의 다른 코드를 먼저 실행할 수 있습니다.
반면 이 모델의 부정적인 면은, 만약 어떤 메시지의 처리가 너무 오래 걸리면 웹 애플리케이션이 클릭이나 스크롤과 같은 사용자 상호작용을 처리할 수 없다는 점입니다. 브라우저는 "스크립트 응답 없음" 대화상자로 이 문제를 완화합니다. 개발자로서 사용할 수 있는 좋은 방법은 메시지 처리는 가볍게 유지하고, 가능하다면 하나의 메시지를 여러 개로 나누는 것입니다.
### 메시지 추가하기
웹 브라우저에서는 수신기가 부착된 이벤트가 발생하면 새로운 메시지가 추가됩니다. 예컨대 클릭 이벤트 처리기가 붙은 요소를 클릭하면 메시지가 새로 추가되고, 다른 이벤트도 마찬가지입니다. 수신기가 없으면 메시지는 유실됩니다.
{{domxref("setTimeout")}} 함수는 두 개의 매개변수로 호출할 수 있습니다. 첫 번째는 큐에 추가할 메시지, 두 번째는 시간 값(선택 사항, 기본 값 `0`)입니다. 시간 값은 메시지를 큐에 추가하기까지 기다릴 (최소) 지연 시간을 나타냅니다. 큐에 다른 메시지가 없고 스택이 비어있다면 `setTimeout`의 메시지는 딜레이 직후 즉시 처리됩니다. 그러나 다른 메시지가 존재한다면 `setTimeout`은 앞선 메시지의 처리를 기다려야 합니다. 이런 이유로 두 번째 값은 '최소' 지연 시간만 나타내며, 정확한 시간을 보장하지 않습니다.
다음은 `setTimeout`이 타이머 만료 직후 즉시 실행되지 않는 예제입니다.
```js
const s = new Date().getSeconds();
setTimeout(function() {
// "2"를 출력, 즉 500밀리초가 지난 후 즉시 실행된 것이 아니라는 것
console.log((new Date().getSeconds() - s) + "초 후 실행됨");
}, 500)
while (true) {
if (new Date().getSeconds() - s >= 2) {
console.log("좋아요, 2초간 반복했습니다.")
break;
}
}
```
### 0의 지연 시간
0의 지연 시간을 지정하는 것이 콜백을 0밀리초 후에 호출한다는 뜻은 아닙니다. {{domxref("setTimeout")}}의 지연 시간에 `0` 밀리초를 지정한 채 호출하더라도 콜백 함수는 즉시 실행되지 않습니다.
실제 실행 시점은 큐에서 대기 중인 작업의 수에 따라 다릅니다. 아래 예제에서는 `'평범한 메시지'`가 콜백의 호출보다 앞서 콘솔에 기록될 것입니다. 지연 시간은 요청을 처리하기 전에 대기할 '최소' 시간이고, 보장 시간이 아니기 때문입니다.
기본적으로, `setTimeout`에 특정 시간 제한을 지정하더라도, `setTimeout`은 큐의 다른 모든 메시지의 처리를 대기해야 합니다.
```js
(function() {
console.log('시작');
setTimeout(function cb() {
console.log('콜백 1: 콜백 메시지');
}); // has a default time value of 0
console.log('평범한 메시지');
setTimeout(function cb1() {
console.log('콜백 2: 콜백 메시지');
}, 0);
console.log('종료');
})();
// "시작"
// "평범한 메시지"
// "종료"
// "콜백 1: 콜백 메시지"
// "콜백 2: 콜백 메시지"
```
### 다수의 런타임 간 통신
웹 워커나 교차 출처 `iframe`은 자신만의 스택, 힙, 메시지 큐를 가집니다. 두 서로 다른 런타임은 {{domxref("window.postMessage", "postMessage")}} 메서드를 통해 메시지를 보내는 방식으로만 서로 통신할 수 있습니다. `postMessage`는, 상대가 `message` 이벤트를 수신하고 있다면, 상대 런타임에 메시지를 추가합니다.
## 논 블로킹
다른 많은 언어와 달리 JavaScript는 절대 블로킹 연산을 하지 않습니다. 이벤트 루프 모델의 무척 흥미로운 특징으로, 입출력 처리를 대부분 이벤트와 콜백으로 수행하므로 애플리케이션이 [IndexedDB](/ko/docs/Web/API/IndexedDB_API) 질의나 [XHR](/ko/docs/Web/API/XMLHttpRequest) 요청의 반환을 대기 중이더라도, 여전히 사용자 입력과 같은 다른 것들을 처리할 수 있는 것입니다.
`alert`이나 동기적 XHR과 같은 레거시 예외가 존재하긴 하지만 사용하지 않는 것이 좋습니다. 물론 [예외에 대한 예외](https://stackoverflow.com/questions/2734025/is-javascript-guaranteed-to-be-single-threaded/2734311#2734311)는 조심하세요. (그러나 보통 구현체의 버그 이상은 아닙니다)
## 같이보기
- [HTML 표준의 이벤트 루프](https://html.spec.whatwg.org/multipage/webappapis.html#event-loops)
- [Node.js 이벤트 루프](https://nodejs.org/en/docs/guides/event-loop-timers-and-nexttick/#what-is-the-event-loop)
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