Add Swift Concurrency

Author: jihoonahn

Public/thumbnail/swift-concurrency.svg

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+title: Swift Concurrency
+date: 2026-02-06 21:24
+tags: Swift, Concurrency
+image: thumbnail/swift-concurrency.svg
+description: Swift Concurrency에 대해서 알아보겠습니다.
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+
+### Swift Concurrency란
+
+Swift 5.5에서 나온 Swift Concurrency는 단순하게 `DispatchQueue`를 대체 하는것이 아닌 다양한 문제를 해결해 주는 강력한 도구이다.
+
+- 비동기 로직이 늘어날 때 completion handler 지옥 발생
+- 상태 기반 아키텍처 등에서 비동기 이벤트 스트림 처리의 복잡도 증가
+
+### DispatchQueue, Swift Concurrency 비교
+
+일단 먼저 DispatchQueue의 본질은
+
+DispatchQueue는 아래 책임을 가진다.
+- 작업(Block)을 queue에 넣는다
+- 스레드 풀에 작업을 분배
+- 직렬 / 병렬 실행을 보장한다
+
+```swift
+DispatchQueue.global().async { ... }
+```
+
+위 코드에서 GCD는 언젠가 실행되는것과, 현재 스레드 블로킹 하지 않음을 보장한다.
+그리고 이 작업의 소유자, 취소 가능 여부, 다른 작업과의 관계, 데이터 레이스 방지, 상태 일관성 등은 보장하지 않는다.
+
+즉 DispatchQueue는 실행기(executor)이지, 동시성 모델이 아니다.
+
+#### DispatchQueue기반 동시성의 한계
+
+```swift
+var count = 0
+
+DispatchQueue.global().async {
+    count += 1
+}
+```
+
+이 코드는 컴파일이 성공 하고, 런타임 겅공이 가능하며, 결과는 비결정적이며 데이터레이스는 전적으로 개발자의 책임이다.
+
+```swift
+let queue = DispatchQueue(label: "counter")
+
+queue.async {
+    count += 1
+}
+```
+
+해결하기 위해서 위 코드 처럼 작성하면, 결국 설계 부담이 전부 개발자에게 오게 된다.
+
+### Swift Concurrency의 핵심 철학
+
+1. Structed Concurrency
+2. Cooperative Thread Pool (Swift Runtime)
+3. Date Race를 컴파일 타임에 차단하는 시도
+
+```swift
+async let a = fetchA()
+async let b = fetchB()
+let result = await a + b
+```
+
+이런 식으로 사용하게 되면 이러한 장점을 챙길 수 있다.
+
+- `a`, `b`의 부모 스코프에 생명주기가 종속됨
+- 부모 Task 가 cancel 되면 자식 Task 도 함께 cancel 됨
+- Task Tree가 명확해져서 디버깅 및 추론이 쉬워짐
+
+
+Swift Concurrency로 이렇게 작성하면
+
+```swift
+Task {
+    await doWork()
+}
+```
+
+이러한 단계를 거친다.
+
+1. Task 객체 생성
+2. 부모 Task 에 구조적으로 연결
+3. 취소 전파 경로 확보
+4. 실행은 Executor에 위임
+5. Actor isolation 검사
+
+즉 Swift Concurrency는 실행을 직접하는것이 아닌, 실행은 `Executor`가 하고 그 밑에 GCD 가 존재한다.
+
+### Swift Concurrency 동작
+#### Executor
+- Swift Concurrency의 실행 단위
+- Task를 실제 스레드에 매핑
+- 대표적인 Executor
+    - MainActor executor -> main thread
+    - Global executor -> cooperative thread pool
+
+#### 내부 구조
+- Global executor은 libdispatch(GCD) 위에서 동작
+- cooperative scheduling (thread 점유 최소화)
+
+> Swift Concurrency → Executor → GCD → Kernel Thread
+
+방식으로 구동되며, DispatchQueue가 대체 된다고 보다는 밑으로 내려간게 맞다.
+
+### 예제
+#### DispatchQueue
+```swift
+func loadUser(completion: @escaping (User) -> Void) {
+    DispatchQueue.global().async {
+        let user = fetchUser()
+        DispatchQueue.main.async {
+            completion(user)
+        }
+    }
+}
+```
+
+#### Swift Concurrency
+```swift
+func loadUser() async throws -> User {
+    try await fetchUser()
+}
+```
+
+DispatchQueue랑 Swift Concurrency는 표현력부터 다르다.
+
+현재 위 두개의 예시를 비교 하면, DispatchQueue는 흐름이 분산되고, 에러 전달도 복잡하고, 취소가 불가능하며 테스트의 어려움을 겪을수 있다.
+
+하지만 Swift Concurrency를 사용한 곳에서는, 동기 코드 처럼 가독성이 올라갔고, 에러 전파가 자동으로 되며, Task cancel이 가능하고 테스트가 용이 하다는 장점이 있다.
+
+
+### 구조적 동시성 vs 비구조적 동시성
+
+DispatchQueue
+- 작업간 관계 없음
+- fire-and-forget
+- 추적 불가
+
+Swift Concurrency
+- 부모-자식 Task 트리
+- 취소 / 에러 전파
+- 생명주기 명확
+
+### 결론
+
+DispatchQueue를 써야 할 때
+- C / legacy API 래핑
+- barrier, concurrent queue 제어
+- low-level synchronization
+- 성능 실험
+
+Swift Concurrency를 써야 할 때
+- 앱 레벨 비동기 로직
+- 네트워크 / IO
+- 상태 기반 아키텍처
+- 테스트 가능한 코드