프로미스의 도입

프로미스는 콜백 패턴의 에러 처리와 가독성의 개선을 위해 ES6에 도입되었으며, 비동기 처리 시점을 명확하게 표현할 수 있다는 장점이 있다.

자바스크립트는 비동기 처리를 위한 하나의 패턴으로 콜백함수를 사용하지만,

이는 콜백 헬로 인해서 가독성이 나빠지고, 비동기 처리 중 발생한 에러의 처리가 곤란하여

여러개의 비동기 처리를 한번에 처리하는데 한계점이 있었음.

1. 콜백 패턴의 단점

1) 콜백 헬

• 비동기 함수를 호출 시, 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드가 완료되지 않아도 즉시 종료됨.

• 비동기 함수 내부의 비동기로 동작하는 코드는 비동기 함수가 종료된 이후에 완료된다.

• 따라서 내부에서 처리 결과를 외부로 반환하거나 상위 스코프의 변수에 할당하면 기대한 대로 동작되지 않는다.

• 비동기 함수는 비동기 처리 결과를 외부에 반환 불가, 상위 스코프 변수에 할당도 불가.

ⓐ 비동기 함수 처리 결과에 대한 후속 처리는 비동기 함수 내부에서 해야함.

ⓑ 비동기 처리 결과를 가지고 또다시 비동기 함수를 호출해야 한다면 콜백 함수 호출이 중첩되어 복잡도가 높아지는 현상이 발생됨!

이런 경우에, 비동기 처리 결과에 따른 비동기함수가 또 비동기함수를 호출해야하는 상황이면 콜백 헬 발생!

2) 에러처리 한계

try catch 문으로 비동기 에러 처리를 하려고 하더라도
에러는 호출자 방향으로 전파되기 때문에,
catch 블록에서 비동기 함수가 발생시킨 에러가 캐치되지 않음.

* setTimeout으로 1초 뒤에 에러 나게 하는 코드를 넣어도 catch에서 잡지 못함.

2. 프로미스의 생성

Promise 생성자 함수를 new 연산자와 함께 호출하면 Promise 객체를 생성함.

• Promise는 호스트 객체가 아닌 ECMAScript 사양에 정의된 표준 빌트인 객체.

• Promise 생성자 함수는 비동기 처리를 수행할 콜백함수를 인수로 전달받는데, 이 콜백 함수는 resolve와 reject함수를 인수로 전달받는다.

• Promise 생성자 함수가 인수로 전달받은 콜백 함수 내부에서 비동기 처리를 수행하며, 이 때 비동기 처리가 성공적이면 resolve 함수를 호출, 실패하면 reject 함수를 호출함

• 또한, 프로미스는 아래와 같이 현재 비동기 처리의 진행 상황을 나타내는 상태정보를 가진다.

프로미스의 상태정보	의미	상태 변경 조건
pending	비동기 처리가	프로미스가 생성된 직후 기본 상태
fulfilled	비동기 처리가 수행된 상태(성공)	resolve 함수 호출
rejected	비동기 처리가 수행된 상태(실패)	reject 함수 호출

• 기본적으로 프로미스는 pending 상태이며, 비동기 처리 결과에 따라 fulfilled상태와 rejected상태로 변경된다.

즉, 프로미스는 비동기 처리 상태와 처리 결과를 관리하는 객체라고 할 수 있다.

3. 프로미스의 후속 처리 메서드

프로미스의 비동기 처리상태가 변화하면 후속 처리 메서드에 인수로 전달한 콜백 함수가 선택적으로 호출된다.

프로미스의 후속 처리 메서드는 다음과 같다.

Promise.prototype.then

then 메서드는 두개의 콜백 함수를 인수로 전달답는다.

• 첫 번째 콜백 함수는 프로미스가 resolve 함수가 호출된fulfilled상태가 되면 호출된다. 이 때 콜백 함수는 프로미스의 비동기 처리 결과를 인수로 전달받는다. (성공시)

• 두 번째 콜백 함수는 프로미스가 reject 함수가 호출된 rejected상태가 되면 호출된다. (실패시)

만약 then 메서드의 콜백 함수가 프로미스가 아닌 값을 반환하면 그 값을 암묵적으로 resolve 또는 reject 하여 프로미스를 생성해 반환한다.

Promise.prototype.catch

catch 메서드는 한 개의 콜백 함수를 인수로 전달받는다.
또한, catch 메서드의 콜백함수는 프로미스가 rejected 상태인 경우만 호출된다.

• catch 메서드는 then과 동일하게 동작한다. 따라서 then 메서드와 마찬가지로 언제나 프로미스를 반환한다.

Promise.prototype.finally

finally 메서드는 한개의 콜백 함수를 인수로 전달받으며, 프로미스의 성공이나 실패 여부와 상관없이 무조건 한 번 호출된다.

특히 finally 메서드는 프로미스의 상태와 상관없이 공통적으로 수행해야 할 처리 내용이 있을 때 유용하며, then/catch 메서드와 마찬가지로 엔제나 프로미스를 반환한다.

4. 프로미스의 에러처리

비동기 처리에서 발생한 에러는 프로미스가 제공하는 후속 처리 메서드인 then 메서드의 두 번째 콜백 함수나 catch를 사용해 수행한다.

단, 에러 처리의 경우에는 catch 메서드에서 처리하는것을 권장하는데,
이는 then 메서드에 두번째 콜백 함수를 전달하는 것보다 catch 메서드를 사용하는 편이 가독성이 좋고 좀 더 명확하게 처리가 가능하기 때문이다.

5. 프로미스 체이닝

then, catch, finally 후속 처리 메서드는 항상 프로미스를 반환하므로 연속적으로 호출 가능함.

• 프로미스는 프로미스 체이닝을 통해 비동기 처리 결과를 반환받아 후속처리 하므로 콜백 헬이 발생하지 않음.

• 하지만 프로미스 체이닝도 콜백 패턴을 사용하므로 콜백 함수를 사용하지 않는 것은 아니다.

후속 처리 메서드	콜백 함수의 인수	후속 처리 메서드의 반환값
then	promiseGet함수가 반환한 프로미스가 resolve한 값(id가 1인 post)	콜백 함수가 반환한 프로미스
then	첫 번째 then 메서드가 반환한 프로미스가 resolve한 값(post의 userId로 취득한 user 정보)	콜백 함수가 반환한 값(undefined)을 resolve한 프로미스
catch ※ 에러가 발생하지 않으면 호출되지 않는다.	비동기 처리가 수행된 상태(실패)	콜백 함수가 반환한 값(undefined)을 resolve한 프로미스

6. 프로미스의 정적 메서드

Promise.resolve / Promise.reject

• 이미 존재하는 값을 래핑하여 프로미스를 생성하기 위해 사용함.

• Promise.resolve 메서드는 인수로 전달받은 값을 resolve 하는 프로미스를 생성함.

• Promise.reject 메서드는 인수로 전달받은 값을 reject 하는 프로미스를 생성함.

Promise.all

• 여러 개의 비동기 처리를 모두 병렬 처리할 때 사용함.

• 프로미스를 요소로 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달받음

• 전달받은 모든 프로미스가 fulfilled 상태가 되면 모든 처리 결과를 배열에 저장해 새로운 프로미스 반환

• 처리 순서가 보장됨

• 하나라도 rejected 상태가 되면 나머지 프로미스가 fulfilled 상태가 되는 것을 기다리지 않고 즉시 종료함.

• 인수로 전달받은 메서드가 프로미스가 아닐 경우 Promise.resolve 메서드를 통해 프로미스로 래핑함.

Promise.race

• 프로미스 요소를 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달받음.

• 가장 먼저 fulfilled 상태가 된 프로미스의 처리 결과를 resolve 하는 새로운 프로미스를 반환함.

• 하나라도 rejected 상태가 되면 에러를 reject 하는 새로운 프로미스를 즉시 반환함.

Promise.allSettled

• 프로미스를 요소로 갖는 배열 등의 이터러블을 인수로 전달받음'

• 전달받은 프로미스 모두 settled 상태가 되면 처리 결과를 배열로 반환함

• 프로미스가 fulfilled 상태인 경우,
  비동기 처리 상태를 나타내는 status 프로퍼티와
  처리 결과를 나타내는 value 프로퍼티를 가짐.

• 프로미스가 reject 상태인 경우
  비동기 처리 상태를 나타내는 status 프로퍼티와
  에러를 나타내는 reason 프로퍼티를 가짐.

7. 마이크로 태스크 큐

콜백 함수나 이벤트 핸들러를 일시 저장한다는 점에서 태스크 큐와 동일하지만, 마이크로 태스크 큐는 태스크 큐보다 우선순위가 높다.

• 프로미스의 후속 처리 메서드의 콜백 함수는 태스크 큐가 아니라 마이크로 태스크 큐에 저장됨.

• 마이크로 태스크 큐는 태스크 큐와는 별도의 큐로, 마이크로 태스크 큐에는 프로미스의 후속 처리 메서드의 콜백 함수가 일시 저장된다.

• 그 이외의 비동기 함수의 콜백 함수나 이벤트 핸들러는 태스크 큐에 일시 저장됨.

8. fetch

HTTP 요청 전송 기능을 제공하는 클라이언트 사이드 web API로,
HTTP 응답을 나타내는 Response객체를 래핑한 Promise 객체를 반환함.

• XMLHttpRequest 객체보다 사용이 간단하고, 프로미스를 지원하기에 비동기 처리를 위한 콜백 패턴의 단점으로부터 자유롭다는 특징이 있음.

• fetch 함수에는 HTTP 요청을 전송할 URL과 HTTP 요청 메서드, HTTP 요청 헤더, 페이로드 등을 설정한 객체를 전달한다.

• 후속 처리 메서드 then을 통해서 프로미스가 resolve한 Response 객체를 전달 받을 수 있음

하지만, fetch 함수를 사용할 때 아래와 같은 부분을 주의해야 함.

• fetch 함수가 반환하는 프로미스는 기본적으로 404, 500와 같은 HTTP 에러가 발생해도 에러를 reject 하지 않고 불리언 타입의 ok 상태를 설정한 Response 객체를 resolve함.

• 네트워크의 장애나, CORS 에러 등과 같이 요청이 완료되지 못한 경우에만 프로미스를 reject한다.

따라서, 에러 처리를 할 때는 이를 주의하여 명시적으로 처리해야 한다.