[코딩도장] day27. 파이썬 코루틴 - next, send, yield

출처 : unsplash

 

■ 들어가기

- 파이썬 코딩 도장 (남재윤/길벗). 을 공부하며 정리하는 블로그

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▶ Unit 41. 코루틴 사용하기

     - 41.1 코루틴에 값 보내기

     - 41.2 코루틴 바깥으로 값 전달하기

     - 41.3 코루틴을 종료하고 예외 처리하기

     - 41.4 하위 코루틴의 반환값 가져오기

 

 

0. 들어가기

- 일반적으로 함수를 호출한 뒤 함수가 끝나면 현재 코드로 다시 돌아옴
- 예시 : calc 함수에서 add 함수를 호출한 뒤 다시 calc 함수로 돌아옴

>>> def add(a, b) : c = a + b print(c) print('add 함수') >>> def calc() : add(1, 2) print('calc 함수') >>> calc() 3 add 함수 calc 함수

- calc 함수와 add 함수와의 관계

  calc 함수 : 메인 루틴(main routine), add 함수 : 서브 루틴(sub routine)
- 메인 루틴에서 서브 루틴을 호출하면 서브 루틴 수행 후 다시 메인 루틴으로 돌아가며
  이 때 서브 루틴 수행 시간 동안 메인 루틴은 대기함

- 코루틴(coroutine, cooperative routine) : 서로 협력한다는 의미로, 메인 루틴과 서브 루틴처럼 종속된 관계가 아니라 서로 대등한 관계임
- 특정 시점에 상대방의 코드를 실행

출처 : 파이썬 코딩 도장 (dojang.io)

- 코루틴은 함수가 종료되지 않은 상태에서 메인 루틴의 코드를 실행한 뒤 다시 돌아와서 코루틴의 코드를 실행
- 코루틴이 종료되지 않았기에 코루틴의 내용도 계속 유지
- 일반 함수는 호출하면 코드를 한 번만 실행 가능하지만, 코루틴은 코드를 여러 번 실행 가능
(함수의 코드를 실행하는 지점을 진입점(entry point)라 부르며, 코루틴은 진입점이 여러 개인 함수이다)

 

 

 

>> 41.1 코루틴에 값 보내기 <<

- 코루틴은 제너레이터의 특별한 형태
- 제너레이터는 yield로 값을 발생시켰지만, 코루틴은 yield로 값을 받아 옴
( 코루틴에 값을 보내면서 코드 실행 시에는 send 메서드 사용 )
- 사용법

코루틴객체.send(값)

변수 = (yield)

소스 (coroutine_consumer.py)	결과
def number_coroutine() :     while True :    # 코루틴 계속 유지위해 무한 루프 사용         x = (yield) # 코루틴 바깥에서 값을 받아옴         print(x) co = number_coroutine() next(co)    # 코루틴 안의 yield까지 코드 실행 co.send(1) co.send(2) co.send(3)	1 2 3

출처 : 파이썬 코딩 도장 (dojang.io)

- next 함수로 코루틴의 코드를 최초 실행하고, send 메서드로 코루틴에 값을 보내면서 대기하고 있던 코루틴의 코드를 다시 실행

 

 

>> 41.2 코루틴 바깥으로 값 전달하기 <<

- 예제 : 코루틴에 숫자를 보내고, 코루틴은 받은 숫자를 누적해서 바깥에 전달하기

소스 (coroutine_producer_consumer.py)	결과
def sum_coroutine() :     total = 0     while True :         x = (yield total)   # 코루틴 외부에서 값을 받으면서 외부로 값을 전달         total += x co = sum_coroutine() print(next(co))     # 코루틴 안의 yield까지 코드를 실행하고 코루틴에서 나온 값 출력 print(co.send(1))   # 코루틴에 숫자 1을 보내고 코루틴에서 나온 값 출력 print(co.send(2))   # 코루틴에 숫자 2를 보내고 코루틴에서 나온 값 출력 print(co.send(3))   # 코루틴에 숫자 3을 보내고 코루틴에서 나온 값 출력	0 1 3 6

- 외부에서 send가 보낸 값은 함수 내부 x에 저장되며, 코루틴 외부로 보낼 값은 total이 된다.

- 코루틴 외부에서는 "co = sum_coroutine()" 로 코루틴 객체 생성

- "next(co)"로 코루틴 안의 코드를 최초로 실행하여 yield까지 코드를 실행하여 print로 반환된 값 출력

- "co.send"로 숫자 1, 2, 3을 보내고 print로 반환된 값 출력

- next vs send 차이점??
  next : 코루틴의 코드를 실행하지만 값을 (외부로) 보내지 않을 때 사용
  send : 코루틴의 코드를 실행하고 값을 (외부로) 보낼 경우 사용

- 제너레이터 vs 코루틴 차이점??
  제너레이터 : next 함수(__next__ 메서드)를 반복 호출하여 값을 얻어내는 방식
  코루틴 : next 함수(__next__ 메서드)를 한 번만 호출한 뒤 send로 값을 주고받는 방식

 

 

 

>> 41.3 코루틴을 종료하고 예외 처리하기 <<

- 일반적으로 코루틴은 상태 유지를 위해 "while True : " 를 사용해서 무한 루프로 동작하지만

- 코루틴을 강제 종료하고 싶다면 close 메서드를 사용!

- 사용법 : 코루틴객체.close()

소스 (coroutine_close.py)	결과
def number_coroutine() :     while True :         x = (yield)         print(x, end=' ') co = number_coroutine() next(co) for i in range(20) :     co.send(i) co.close()	0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

 

 

1. GeneratorExit 예외 처리하기

- 코루틴 객체에서 close 메서드 호출하면 코루틴이 종료될 때 GeneratorExit 예외가 발생하며,

- 이를통해 코루틴의 종료 시점 알 수 있음

소스 (coroutine_generator_exit.py)	결과
def number_coroutine() :     try :         while True :             x = (yield)             print(x, end=' ')     except GeneratorExit :  # 코루틴 종료 시 GeneratorExit 예외 발생         print()         print('코루틴 종료') co = number_coroutine() next(co) for i in range(20) :     co.send(i) co.close()	0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19  코루틴 종료

 

 

2. 코루틴 안에 예외 발생시키기

- 코루틴 안에 특정 예외 발생시킬 때는 throw 메서드를 사용

- throw 메서드에 지정한 에러 메시지는 except as의 변수에 들어감

- 사용법 : 코루틴객체.throw(예외이름, 에러메시지)

소스 (coroutine_throw.py)	결과
def sum_coroutine() :     try :         total = 0         while True :             x = (yield)             total += x     except RuntimeError as e :         print(e)         yield total     # 코루틴 바깥으로 값 전달 co = sum_coroutine() next(co) for i in range(20) :     co.send(i) print(co.throw(RuntimeError, '예외로 코루틴 끝내기'))	예외로 코루틴 끝내기 190

√ 그런데 이 기능은 언제 쓰는거지??;;;

 

 

>> 41.4 하위 코루틴의 반환값 가져오기 <<

- 제너레이터에서 "yield from"을 사용하면 값을 바깥으로 여러 번 전달 (40.3 참고)

- 다만, 코루틴에서 "yield from"은 해당 코루틴에서 return 으로 반환한 값을 가져온다 (단, 파이썬 3.3버전 이상)

- 사용법

변수 = yield from 코루틴()

소스 (coroutine_yield_from.py)

결과

def accumulate() :     total = 0     while True :         x = (yield)         # 코루틴 바깥에서 값을 받아옴         if x is None :      # 받아온 값이 None이면             return total    # 합계 total을 반환         total += x def sum_coroutine() :     while True :         total = yield from accumulate()     # accumulate의 반환값을 가져옴         print(total) co = sum_coroutine() next(co) for i in range(1, 11) :     # 1 ~ 10까지 반복     co.send(i)              # 코루틴 accumulate에 숫자를 보냄 co.send(None)               # 코루틴 accumulate에 None을 보내 숫자 누적 종료 for i in range(1, 101) :    # 1 ~ 100까지 반복     co.send(i)              # 코루틴 accumulate에 숫자를 보냄 co.send(None)               # 코루틴 accumulate에 None을 보내 숫자 누적 종료

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- sum_coroutine 메서드에서 "while True : "로 무한루프 수행 중이므로,

- print(total) 수행 수 다시 "yield from accumulate()" 로 accumulate를 실행

 

 

1. StopIteration 예외 발생시키기

- 코루틴도 제너레이터이므로 return을 사용하면 StopIteration 예외가 발생

- 따라서 코루틴에서 "return 값" 은 "raise StopIteration(값)" 처럼 사용 가능하며, "yield from" 으로 값을 가져올 수 있음

- 사용법 : raise StopIteration(값)

소스 (coroutine_stopiteration.py)	결과
def accumulate() :     total = 0     while True :         x = (yield)         if x is None :             raise StopIteration(total)         total += x def sum_coroutine() :     while True :         total = yield from accumulate()         print(total) co = sum_coroutine() next(co) for i in range(1, 11) :     co.send(i) co.send(None) for i in range(1, 101) :     co.send(i) co.send(None)	55 5050