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타입스크립트 + Promise + async/await + Error = ???

컴파일은 되지만 런타임 동작을 보장하는건 아니라구요

개요

타입스크립트는 좋은 언어다. 자바스크립트 짜듯이 코드를 짜도 되니까 쉽게 적응할 수 있다. 자바스크립트에서 실수하기 쉬운 타입 관련 문제를 타입스크립트 컴파일러를 통해서 잡아낼 수 있다.

Promise는 좋은 기능이다. Promise 이전에는 자바스크립트에서 비동기 프로그래밍을 하면 콜백 지옥을 피할 수 없었다. then/catch를 사용해서 Promise를 이어붙이면 콜백시절보다는 멀쩡한 코드가 나온다.

Promise에 async/await까지 붙이면 더 좋아진다. then/catch 쓸때는 비동기 프로그래밍에 대한 생각을 해야되지만 async/await를 쓰면 동기처럼 생각해도 된다. 대충 짜도 대충 돌아가주니까 고민하게 줄어들고 생산성이 올라간다.

Error는 많은 언어에서 선택된 예외의 자바스크립트 구현이다. HTTP API를 구현하는 경우에는 로직에서는 NotFoundError, ForbiddenError같은 에러를 던지고 에러 응답은 다른 레이어에서만 신경써도 된다. 깊은 콜스택의 아래에서 에러가 발생했을때 return을 통해서 한단계씩 위쪽으로 던잘하는것보다 throw로 한번에 위로 전달하면 편하다.

타입스크립트, Promise, async/await, Error는 좋은 기능이니까 엮으면 정말 좋은게 나오겠네?

try…catch에서 await가 붙지 않은 비동기 함수

try…catch에서 에러를 던지는 비동기 함수를 호출한다. 에러를 잡으면 콘솔 로그를 찍는 단순한 예제이다. node.js의 fs.promises와 비슷하다. fs.promises.stat()의 경우 해당 위치에 파일이 없으면 에러를 던진다.

export { };

export async function func_throw(): Promise<number> {
  throw new Error();
}

async function main() {
  try {
    return await func_throw()
  } catch (e) {
    console.log('catch');
  }
}

main().then(console.log).catch(console.error);
$ pnpx ts-node try_catch_without_await/main_ok.ts
catch
undefined

에러가 try…catch에서 잘 잡힌다.

잘 돌아가는 코드에서 한줄만 고치고 돌려보자. func_throw() 호출할때 실수로 return await func_throw(); 대신 return func_throw();를 입력했다고 치자. 컴파일에서 터지면 이런 실수를 안할텐데 await를 고쳐도 문제없이 컴파일된다.

export { };

export async function func_throw(): Promise<number> {
  throw new Error();
}

async function main() {
  try {
    return func_throw();
  } catch (e) {
    console.log('catch');
  }
}

main().then(console.log).catch(console.error);
$ pnpx ts-node try_catch_without_await/main_err.ts
Error: 
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:4:9
    at Generator.next (<anonymous>)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:8:71
    at new Promise (<anonymous>)
    at __awaiter (D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:4:12)
    at func_throw (D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:14:12)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:9:12
    at Generator.next (<anonymous>)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\try_catch_without_await\main_err.ts:8:71
    at new Promise (<anonymous>)

try…catch에서 에러를 잡지 못하고 main()을 호출한 시점에서 에러를 잡았다. await 하나 뺀거 치고는 동작이 많이 바뀐다. 그래도 main의 catch에서 잡히기라도 했으니 운이 좋은 상황이다.

미리 생성한 Promise

여러 Promise가 전부 끝날때까지 기다릴때는 Promise.all()을 쓰면 된다. Promise 만드는 함수가 async function executeTask()같은 형태면 Promise.all()에서 그대로 호출해도 코드가 볼만할거다. 하지만 Promise 만드는 과정이 복잡하거나 중복코드가 생기기 시작하면 잔머리를 굴리기 시작한다.

Promise.all([
    new CharacterService(some_options).execute({ id: 1 }),
    new CharacterService(some_options).execute({ id: 2 }),
    new ShopService(some_options).execute(),
    ...
]);

위와 같이 쓰는대신 아래와 같이 쓰면 Promise.all()이 어떤 작업을 할지 간단하게 보일 것이다.

const characterService = new CharacterService(some_options);
const shopService = new ShopService(some_options);

const p_character_1 = characterService.execute({ id: 1 });
const p_character_2 = characterService.execute({ id: 2 });
const p_shop = shopService.execute();

Promise.all([
    p_character_1,
    p_character_2,
    p_shop,
    ...
]);

위의 개념을 적용해서 간단한 코드를 작성했다. Promise.all()로 2개의 promise를 처리하는데 하나는 성공하고 하나는 실패한다. try…catch 로 묶어서 실패가 잡히는걸 기대한다.

export { };

async function main() {
  const p1 = func_throw();
  const p2 = func_simple();

  try {
    await Promise.all([p1, p2]);
  } catch (e) {
    console.log('catch');
  }
}

main().then(console.log).catch(console.error);

async function func_throw(): Promise<number> {
  throw new Error();
}

async function func_simple(): Promise<number> {
  return 1;
}
$ pnpx ts-node outbound_promise/main_delay_off.ts
catch
undefined

예상대로 func_throw()에서 던진 에러가 try…catch에서 잡혀서 콘솔 로그가 찍히는걸 볼 수 있다.

위의 성공적인 코드에서 한줄만 바꾸자. Promise 객체를 생성한 지점과 Promise.all()사이에 delay()를 추가했다. async/await로 delay에서 약간 기다렸다가 Promise.all()를 호출했다.

export { };

async function main() {
  const p1 = func_throw();
  const p2 = func_simple();
  await delay(10);
  try {
    await Promise.all([p1, p2]);
  } catch (e) {
    console.log('catch');
  }
}

main().then(console.log).catch(console.error);

async function func_throw(): Promise<number> {
  throw new Error();
}

async function func_simple(): Promise<number> {
  return 1;
}

async function delay(millis: number): Promise<void> {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(resolve, millis);
  });
}
$ pnpx ts-node outbound_promise/main_delay_on.ts
(node:11376) UnhandledPromiseRejectionWarning: Error: 
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:17:9
    at Generator.next (<anonymous>)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:8:71
    at new Promise (<anonymous>)
    at __awaiter (D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:4:12)
    at func_throw (D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:27:12)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:4:14
    at Generator.next (<anonymous>)
    at D:\blog\if1live.github.io\content\typescript\typescript-pitfall-of-promise-and-error\outbound_promise\main_delay_on.ts:8:71
    at new Promise (<anonymous>)
(Use `node --trace-warnings ...` to show where the warning was created)
(node:11376) UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection. This error originated either by throwing inside of an async function without a catch block, or by rejecting a promise which was not handled with .catch(). To terminate the node process on unhandled promise rejection, use the CLI flag `--unhandled-rejections=strict` (see https://nodejs.org/api/cli.html#cli_unhandled_rejections_mode). (rejection id: 1)
(node:11376) [DEP0018] DeprecationWarning: Unhandled promise rejections are deprecated. In the future, promise rejections that are not handled will terminate the Node.js process with a non-zero exit code.
catch
undefined
(node:11376) PromiseRejectionHandledWarning: Promise rejection was handled asynchronously (rejection id: 1)

UnhandledPromiseRejectionWarning가 발생한다. main()에 붙인 catch로도 잡지 못했다. 최상위에 붙은 에러 핸들러로 잡지 못했으니 Sentry가 붙어있어도 에러를 잡지 못했을 것이다., 한줄의 수정으로 컴파일은 통과하지만 런타임에 터지는 프로그램으로 바꿀 수 있다.

우회

Promise, async/await, Error가 합쳐지면 컴파일되는 올바른 타입스크립트 코드지만 의도한대로 동작하지 않을 수 있다. 이런 상황을 피하는 몇가지 방법이 있을 것이다.

사람이 스스로 잘 짜는게 노력하는것도 방법이다. 코드리뷰, 페어프로그래밍, 테스트 커버리지 올리기, …과 같은 방법을 통해서 문제를 어느정도는 잡을 수 있을것이다

사람 손으로 하기 귀찮을때는 lint의 도움을 받는다. TypeScript ESLint의 경우 Promise 관련 규칙이 존재한다. 함정을 밟을때마다 lint 규칙을 강화하면 똑같은 문제를 다시 밟는건 피할 수 있을 것이다. 내장 규칙으로만 모든 문제를 잡을수 없다면 다른 lint rule이나 rule 플러그인을 짤 수 있다.

에러를 던지지 않는 방향으로 코딩하는 것도 방법이 될수 있다. rust의 Result, fp-ts의 Either를 따라할 수 있다.

type Result<T, E> = (
    | { ok: true; value: T }
    | { ok: false; error: E }
)
type MyResult = Result<number, Error>;

golang처럼 에러를 리턴하게 바꿀수도 있다. https://github.com/xobotyi/await-of

async function foo(): Promise<[T, Error]>

언어의 근본적인 문제라고 생각하면 에러가 없는 언어로 도망치는것도 방법이 되지 않을까? rust의 경우는 에러를 던지지 않는다.

그래서 2022년에는 rust로 삽질해보려고 한다. rust 마지막으로 하던게 2018년이었는데 그 사이에 얼마나 바뀌었으려나.

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