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React의 스케줄러 API를 활용하여 작업 우선순위 지정과 시간 분할을 통해 애플리케이션 성능을 최적화하세요. 더 부드럽고 반응성이 뛰어난 사용자 경험을 만드는 방법을 알아보세요.

React 스케줄러 API: 작업 우선순위 및 시간 분할 마스터하기

현대 웹 개발 분야에서 끊김 없고 반응성이 뛰어난 사용자 경험을 제공하는 것은 매우 중요합니다. 사용자 인터페이스를 구축하기 위한 인기 있는 자바스크립트 라이브러리인 React는 이를 달성하기 위한 강력한 도구들을 제공합니다. 이러한 도구들 중에는 작업 우선순위 지정과 시간 분할에 대한 세밀한 제어를 제공하는 스케줄러 API(Scheduler API)가 있습니다. 이 글에서는 React 스케줄러 API의 개념, 이점, 그리고 React 애플리케이션 최적화를 위한 실용적인 적용 사례에 대해 자세히 알아봅니다.

스케줄링의 필요성 이해하기

기술적인 세부 사항에 뛰어들기 전에, 왜 스케줄링이 애초에 필요한지 이해하는 것이 중요합니다. 일반적인 React 애플리케이션에서 업데이트는 종종 동기적으로 처리됩니다. 즉, 컴포넌트의 상태가 변경되면 React는 즉시 해당 컴포넌트와 그 자식들을 다시 렌더링합니다. 이 방식은 작은 업데이트에는 잘 작동하지만, 복잡한 컴포넌트나 계산량이 많은 작업을 다룰 때는 문제가 될 수 있습니다. 오래 실행되는 업데이트는 메인 스레드를 차단하여 성능 저하와 답답한 사용자 경험을 초래할 수 있습니다.

사용자가 검색창에 입력하는 동시에 대용량 데이터 세트를 가져와 렌더링하는 시나리오를 상상해 보세요. 적절한 스케줄링 없이는 렌더링 과정이 메인 스레드를 차단하여 검색창의 반응성에 눈에 띄는 지연을 유발할 수 있습니다. 바로 이 지점에서 스케줄러 API가 구원투수로 등장하여, 작업의 우선순위를 정하고 무거운 처리 중에도 사용자 인터페이스가 상호작용성을 유지하도록 보장할 수 있습니다.

React 스케줄러 API 소개

React 스케줄러 API는 unstable_ API로도 알려져 있으며, React 애플리케이션 내에서 작업 실행을 제어할 수 있는 함수 집합을 제공합니다. 핵심 개념은 크고 동기적인 업데이트를 더 작고 비동기적인 청크로 나누는 것입니다. 이를 통해 브라우저는 사용자 입력 처리나 애니메이션 렌더링과 같은 다른 작업을 끼워넣을 수 있어 더 반응성이 뛰어난 사용자 경험을 보장합니다.

중요 사항: 이름에서 알 수 있듯이 unstable_ API는 변경될 수 있습니다. 항상 최신 정보는 공식 React 문서를 참조하세요.

주요 개념:

작업 우선순위: 중요도의 계층

스케줄러 API는 작업에 할당할 수 있는 여러 우선순위 수준을 정의합니다. 이러한 우선순위는 스케줄러가 작업을 실행하는 순서를 결정합니다. React는 사용할 수 있는 사전 정의된 우선순위 상수를 제공합니다:

올바른 우선순위 수준을 선택하는 것은 성능 최적화에 매우 중요합니다. 높은 우선순위를 남용하면 스케줄링의 목적을 무너뜨릴 수 있으며, 중요한 작업에 낮은 우선순위를 사용하면 지연과 나쁜 사용자 경험을 초래할 수 있습니다.

예시: 사용자 입력 우선순위 지정

검색창과 복잡한 데이터 시각화가 있는 시나리오를 생각해 보세요. 시각화가 업데이트되는 중에도 검색창이 반응성을 유지하도록 하고 싶습니다. 이를 위해 검색창 업데이트에 더 높은 우선순위를, 시각화 업데이트에 더 낮은 우선순위를 할당하여 달성할 수 있습니다.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_NormalPriority as NormalPriority } from 'scheduler';

function updateSearchTerm(searchTerm) {
  scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
    // 상태에 검색어 업데이트
    setSearchTerm(searchTerm);
  });
}

function updateVisualizationData(data) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    // 시각화 데이터 업데이트
    setVisualizationData(data);
  });
}

이 예제에서 사용자 입력을 처리하는 updateSearchTerm 함수는 UserBlockingPriority로 스케줄링되어, NormalPriority로 스케줄링된 updateVisualizationData 함수보다 먼저 실행되도록 보장합니다.

시간 분할: 오래 실행되는 작업 나누기

시간 분할은 오래 실행되는 작업을 여러 프레임에 걸쳐 실행될 수 있는 작은 청크로 나누는 기술입니다. 이는 메인 스레드가 장시간 차단되는 것을 방지하여 브라우저가 사용자 입력 및 애니메이션과 같은 다른 작업을 더 원활하게 처리할 수 있도록 합니다.

스케줄러 API는 현재 작업이 브라우저에 양보해야 하는지 여부를 결정할 수 있는 unstable_shouldYield 함수를 제공합니다. 이 함수는 브라우저가 사용자 입력 처리나 디스플레이 업데이트와 같은 다른 작업을 수행해야 할 경우 true를 반환합니다. 오래 실행되는 작업 내에서 주기적으로 unstable_shouldYield를 호출함으로써 브라우저가 반응성을 유지하도록 할 수 있습니다.

예시: 큰 목록 렌더링하기

큰 항목 목록을 렌더링해야 하는 시나리오를 생각해 보세요. 전체 목록을 단일 동기 업데이트로 렌더링하면 메인 스레드를 차단하고 성능 문제를 일으킬 수 있습니다. 시간 분할을 사용하여 렌더링 프로세스를 작은 청크로 나누어 브라우저가 반응성을 유지하도록 할 수 있습니다.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_NormalPriority as NormalPriority, unstable_shouldYield as shouldYield } from 'scheduler';

function renderListItems(items) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    let i = 0;
    while (i < items.length) {
      // 작은 묶음의 아이템 렌더링
      for (let j = 0; j < 10 && i < items.length; j++) {
        renderListItem(items[i]);
        i++;
      }

      // 브라우저에 양보해야 하는지 확인
      if (shouldYield()) {
        return () => renderListItems(items.slice(i)); // 남은 아이템을 다시 스케줄링
      }
    }
  });
}

이 예제에서 renderListItems 함수는 한 번에 10개의 항목 묶음을 렌더링합니다. 각 묶음을 렌더링한 후 shouldYield를 호출하여 브라우저가 다른 작업을 수행해야 하는지 확인합니다. shouldYield가 true를 반환하면, 함수는 나머지 항목들과 함께 자신을 다시 스케줄링합니다. 이를 통해 브라우저는 사용자 입력 처리나 애니메이션 렌더링과 같은 다른 작업을 끼워넣을 수 있어 더 반응성이 뛰어난 사용자 경험을 보장합니다.

실용적인 적용 사례 및 예시

React 스케줄러 API는 애플리케이션 성능과 반응성을 개선하기 위해 다양한 시나리오에 적용될 수 있습니다. 다음은 몇 가지 예시입니다:

예시: 디바운스된 검색창 구현하기

디바운싱은 함수가 실행되는 빈도를 제한하는 데 사용되는 기술입니다. 이는 검색 쿼리와 같은 사용자 입력을 처리할 때 특히 유용하며, 모든 키 입력에 대해 검색 함수를 실행하고 싶지 않을 때 사용됩니다. 스케줄러 API를 사용하여 사용자 입력을 우선시하고 불필요한 검색 요청을 방지하는 디바운스된 검색창을 구현할 수 있습니다.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_cancelCallback as cancelCallback } from 'scheduler';
import { useState, useRef, useEffect } from 'react';

function DebouncedSearchBar() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const [debouncedSearchTerm, setDebouncedSearchTerm] = useState('');
  const scheduledCallbackRef = useRef(null);

  useEffect(() => {
    if (scheduledCallbackRef.current) {
      cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
    }

    scheduledCallbackRef.current = scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
      setDebouncedSearchTerm(searchTerm);
      scheduledCallbackRef.current = null;
    });

    return () => {
      if (scheduledCallbackRef.current) {
        cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
      }
    };
  }, [searchTerm]);

  // 검색 함수 시뮬레이션
  useEffect(() => {
    if (debouncedSearchTerm) {
      console.log('Searching for:', debouncedSearchTerm);
      // 실제 검색 로직을 여기에 수행하세요
    }
  }, [debouncedSearchTerm]);

  return (
     setSearchTerm(e.target.value)}
    />
  );
}

export default DebouncedSearchBar;

이 예제에서 DebouncedSearchBar 컴포넌트는 scheduleCallback 함수를 사용하여 UserBlockingPriority로 검색 함수를 스케줄링합니다. cancelCallback 함수는 이전에 스케줄링된 검색 함수를 취소하는 데 사용되어 가장 최근의 검색어만 사용되도록 보장합니다. 이는 불필요한 검색 요청을 방지하고 검색창의 반응성을 향상시킵니다.

모범 사례 및 고려 사항

React 스케줄러 API를 사용할 때 다음 모범 사례를 따르는 것이 중요합니다:

React 스케줄링의 미래

React 팀은 React의 스케줄링 기능을 지속적으로 개선하고 있습니다. 스케줄러 API를 기반으로 구축된 동시성 모드(Concurrent Mode)는 React 애플리케이션을 더욱 반응성 있고 성능이 뛰어나게 만드는 것을 목표로 합니다. React가 발전함에 따라 더 진보된 스케줄링 기능과 개선된 개발자 도구를 기대할 수 있습니다.

결론

React 스케줄러 API는 React 애플리케이션의 성능을 최적화하기 위한 강력한 도구입니다. 작업 우선순위 지정과 시간 분할의 개념을 이해함으로써 더 부드럽고 반응성이 뛰어난 사용자 경험을 만들 수 있습니다. unstable_ API가 변경될 수 있지만, 핵심 개념을 이해하면 미래의 변화에 적응하고 React 스케줄링 기능의 힘을 활용하는 데 도움이 될 것입니다. 스케줄러 API를 받아들이고 React 애플리케이션의 잠재력을 최대한 발휘하세요!