JavaScript 최상위 Await: 비동기 모듈 초기화 마스터하기

JavaScript가 향상된 비동기 프로그래밍 기능을 향한 여정은 최근 몇 년간 상당한 진전을 이루었습니다. 가장 주목할 만한 추가 기능 중 하나는 ECMAScript 2022와 함께 도입된 최상위 await(top-level await)입니다. 이 기능은 개발자가 async 함수 외부, 특히 JavaScript 모듈 내에서 await 키워드를 사용할 수 있게 해줍니다. 이 단순해 보이는 변화는 비동기 모듈 초기화 및 의존성 관리를 위한 강력하고 새로운 가능성을 열어줍니다.

최상위 Await이란 무엇인가?

전통적으로 await 키워드는 async 함수 내에서만 사용할 수 있었습니다. 이 제약은 모듈 로딩 중 필요한 비동기 작업을 처리할 때 종종 번거로운 해결 방법을 낳았습니다. 최상위 await은 JavaScript 모듈 내에서 이 제한을 제거하여, 프로미스가 해결될 때까지 모듈의 실행을 일시 중지할 수 있게 해줍니다.

간단히 말해, 원격 API에서 데이터를 가져와야 제대로 작동하는 모듈이 있다고 상상해 보세요. 최상위 await 이전에는 이 가져오기 로직을 async 함수로 감싸고 모듈이 임포트된 후에 그 함수를 호출해야 했습니다. 최상위 await을 사용하면 모듈의 최상위 수준에서 직접 API 호출을 await할 수 있어, 다른 코드가 사용하기 전에 모듈이 완전히 초기화되도록 보장할 수 있습니다.

왜 최상위 Await을 사용해야 하는가?

최상위 await은 다음과 같은 몇 가지 강력한 이점을 제공합니다:

간소화된 비동기 초기화: 복잡한 래퍼(wrapper)나 즉시 실행 비동기 함수(IIAFE) 없이 비동기 초기화를 처리할 수 있어 코드가 더 깔끔하고 가독성이 높아집니다.
개선된 의존성 관리: 모듈이 완전히 로드된 것으로 간주되기 전에 비동기 의존성이 해결될 때까지 명시적으로 기다릴 수 있어, 잠재적인 경쟁 조건(race condition)과 오류를 방지합니다.
동적 모듈 로딩: 비동기 조건에 따라 동적 모듈 로딩을 용이하게 하여, 더 유연하고 반응성이 뛰어난 애플리케이션 아키텍처를 가능하게 합니다.
향상된 사용자 경험: 모듈이 사용되기 전에 완전히 초기화되도록 보장함으로써, 특히 비동기 작업에 크게 의존하는 애플리케이션에서 더 부드럽고 예측 가능한 사용자 경험에 기여할 수 있습니다.

최상위 Await 사용 방법

최상위 await 사용법은 간단합니다. JavaScript 모듈의 최상위 수준에서 프로미스 앞에 await 키워드를 놓기만 하면 됩니다. 다음은 기본적인 예시입니다:


// module.js

const data = await fetch('https://api.example.com/data').then(res => res.json());

export function useData() {
  return data;
}

이 예시에서, 모듈은 fetch 프로미스가 해결되고 data 변수에 값이 채워질 때까지 실행을 일시 중지합니다. 그 이후에야 다른 모듈에서 useData 함수를 사용할 수 있게 됩니다.

실용적인 예시 및 사용 사례

최상위 await이 코드를 크게 개선할 수 있는 몇 가지 실용적인 사용 사례를 살펴보겠습니다:

1. 설정 로딩

많은 애플리케이션은 설정과 매개변수를 정의하기 위해 설정 파일에 의존합니다. 이러한 설정 파일은 종종 로컬 파일이나 원격 서버에서 비동기적으로 로드됩니다. 최상위 await은 이 과정을 단순화합니다:


// config.js

const config = await fetch('/config.json').then(res => res.json());

export default config;

// app.js
import config from './config.js';

console.log(config.apiUrl); // API URL에 접근

이는 app.js 모듈이 config 모듈의 설정 데이터에 접근하기 전에 해당 모듈이 완전히 로드되도록 보장합니다.

2. 데이터베이스 연결 초기화

데이터베이스 연결을 설정하는 것은 일반적으로 비동기 작업입니다. 최상위 await을 사용하면 데이터베이스 쿼리가 실행되기 전에 데이터베이스 연결이 설정되도록 보장할 수 있습니다:


// db.js

import { MongoClient } from 'mongodb';

const client = new MongoClient('mongodb://localhost:27017');

await client.connect();

const db = client.db('mydatabase');

export default db;

// users.js
import db from './db.js';

export async function getUsers() {
  return await db.collection('users').find().toArray();
}

이는 db 모듈이 getUsers 함수가 데이터베이스를 쿼리하기 전에 유효한 데이터베이스 연결로 완전히 초기화되도록 보장합니다.

3. 국제화(i18n)

국제화를 위해 로케일별 데이터를 로드하는 것은 종종 비동기 프로세스입니다. 최상위 await은 번역 파일 로딩을 간소화할 수 있습니다:


// i18n.js

const locale = 'fr-FR'; // 예시: 프랑스어(프랑스)
const translations = await fetch(`/locales/${locale}.json`).then(res => res.json());

export function translate(key) {
  return translations[key] || key; // 번역을 찾을 수 없는 경우 키로 대체
}

// component.js
import { translate } from './i18n.js';

console.log(translate('greeting')); // 번역된 인사말 출력

이는 컴포넌트가 translate 함수를 사용하기 전에 적절한 번역 파일이 로드되도록 보장합니다.

4. 위치에 따라 동적으로 의존성 임포트하기

지역 데이터 규정을 준수하기 위해 사용자의 지리적 위치에 따라 다른 지도 라이브러리를 로드해야 한다고 상상해 보세요(예: 유럽과 북미에서 다른 제공업체 사용). 최상위 await을 사용하여 적절한 라이브러리를 동적으로 임포트할 수 있습니다:


// map-loader.js

async function getLocation() {
  // 사용자 위치 가져오기 시뮬레이션. 실제 API 호출로 대체하세요.
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      const location = { country: 'US' }; // 실제 위치 데이터로 대체
      resolve(location);
    }, 500);
  });
}

const location = await getLocation();

let mapLibrary;
if (location.country === 'US') {
  mapLibrary = await import('./us-map-library.js');
} else if (location.country === 'EU') {
  mapLibrary = await import('./eu-map-library.js');
} else {
  mapLibrary = await import('./default-map-library.js');
}

export const MapComponent = mapLibrary.MapComponent;

이 코드 스니펫은 시뮬레이션된 사용자 위치를 기반으로 지도 라이브러리를 동적으로 임포트합니다. 사용자의 국가를 결정하기 위해 `getLocation` 시뮬레이션을 실제 API 호출로 대체하세요. 그런 다음, 각 지역에 맞는 올바른 지도 라이브러리를 가리키도록 임포트 경로를 조정하세요. 이는 적응형 및 규정 준수 애플리케이션을 만들기 위해 최상위 await과 동적 임포트를 결합하는 강력함을 보여줍니다.

고려사항 및 모범 사례

최상위 await은 상당한 이점을 제공하지만, 신중하게 사용하고 잠재적인 영향을 인지하는 것이 중요합니다:

모듈 블로킹: 최상위 await은 현재 모듈에 의존하는 다른 모듈의 실행을 차단할 수 있습니다. 성능 병목 현상을 방지하기 위해 과도하거나 불필요한 사용을 피해야 합니다.
순환 의존성: 최상위 await을 사용하는 모듈을 포함하는 순환 의존성에 주의해야 합니다. 이는 교착 상태(deadlock)나 예기치 않은 동작으로 이어질 수 있습니다. 순환이 생기지 않도록 모듈 의존성을 신중하게 분석하세요.
오류 처리: 최상위 await을 사용하는 모듈 내에서 프로미스 거부를 정상적으로 처리하기 위해 강력한 오류 처리 로직을 구현해야 합니다. try...catch 블록을 사용하여 오류를 포착하고 애플리케이션 충돌을 방지하세요.
모듈 로드 순서: 모듈 로드 순서에 유의하세요. 최상위 await이 있는 모듈은 임포트된 순서대로 실행됩니다.
브라우저 호환성: 대상 브라우저가 최상위 await을 지원하는지 확인하세요. 최신 브라우저에서는 지원이 양호하지만, 구형 브라우저에서는 트랜스파일링이 필요할 수 있습니다.

최상위 Await에서의 오류 처리

비동기 작업을 다룰 때, 특히 최상위 await을 사용할 때는 적절한 오류 처리가 필수적입니다. 최상위 await 중에 거부된 프로미스가 처리되지 않으면 처리되지 않은 프로미스 거부로 이어져 애플리케이션이 충돌할 수 있습니다. try...catch 블록을 사용하여 잠재적인 오류를 처리하세요:


// error-handling.js

let data;
try {
  data = await fetch('https://api.example.com/invalid-endpoint').then(res => {
    if (!res.ok) {
      throw new Error(`HTTP error! status: ${res.status}`);
    }
    return res.json();
  });
} catch (error) {
  console.error('Failed to fetch data:', error);
  data = null; // 또는 기본값 제공
}

export function useData() {
  return data;
}

이 예시에서, fetch 요청이 실패하면(예: 잘못된 엔드포인트나 네트워크 오류로 인해), catch 블록이 오류를 처리하고 콘솔에 기록합니다. 그런 다음 기본값을 제공하거나 다른 적절한 조치를 취하여 애플리케이션이 충돌하는 것을 방지할 수 있습니다.

트랜스파일링 및 브라우저 지원

최상위 await은 비교적 새로운 기능이므로 브라우저 호환성과 트랜스파일링을 고려하는 것이 중요합니다. 최신 브라우저는 일반적으로 최상위 await을 지원하지만, 구형 브라우저는 지원하지 않을 수 있습니다.

구형 브라우저를 지원해야 하는 경우, Babel과 같은 트랜스파일러를 사용하여 코드를 호환 가능한 버전의 JavaScript로 변환해야 합니다. Babel은 최상위 await을 구형 브라우저에서 지원되는 즉시 실행 비동기 함수 표현식(IIAFE)을 사용하는 코드로 변환할 수 있습니다.

최상위 await을 트랜스파일하기 위해 필요한 플러그인을 포함하도록 Babel 설정을 구성하세요. 프로젝트에 Babel을 구성하는 방법에 대한 자세한 내용은 Babel 문서를 참조하세요.

최상위 Await vs. 즉시 실행 비동기 함수 표현식(IIAFE)

최상위 await 이전에는 IIAFE가 모듈의 최상위 수준에서 비동기 작업을 처리하는 데 일반적으로 사용되었습니다. IIAFE도 비슷한 결과를 얻을 수 있지만, 최상위 await은 여러 가지 이점을 제공합니다:

가독성: 최상위 await은 일반적으로 IIAFE보다 더 읽기 쉽고 이해하기 쉽습니다.
단순성: 최상위 await은 IIAFE에 필요한 추가 함수 래퍼를 제거합니다.
오류 처리: 최상위 await에서의 오류 처리는 IIAFE보다 더 간단합니다.

구형 브라우저를 지원하기 위해 IIAFE가 여전히 필요할 수 있지만, 현대 JavaScript 개발에서는 최상위 await이 선호되는 접근 방식입니다.

결론

JavaScript의 최상위 await은 비동기 모듈 초기화와 의존성 관리를 단순화하는 강력한 기능입니다. 모듈 내에서 async 함수 외부에서 await 키워드를 사용할 수 있게 함으로써, 더 깔끔하고 가독성 높으며 효율적인 코드를 작성할 수 있게 해줍니다.

최상위 await과 관련된 이점, 고려사항 및 모범 사례를 이해함으로써, 그 강력함을 활용하여 더 견고하고 유지보수하기 쉬운 JavaScript 애플리케이션을 만들 수 있습니다. 성능 병목 현상을 방지하기 위해 브라우저 호환성을 고려하고, 적절한 오류 처리를 구현하며, 최상위 await의 과도한 사용을 피하는 것을 기억하세요.

최상위 await을 받아들이고 여러분의 JavaScript 프로젝트에서 새로운 차원의 비동기 프로그래밍 능력을 발휘해 보세요!