Future, Isolate

다트에서 이벤트 루프에 등록되는 애들이 있음

보통은 다 바로 시작이 되는데 이벤트 루프에 등록되는 애들은 특징이 main()이 종료되어야지 실행

  1. network
  2. I/O (file 읽기 쓰기)
  3. Future(약속)

Future

import 'dart:io';

void download(){
    sleep(Duration(seconds:5));
    print('다운완료');
}

main(){
    download();
    print("메인종료");
}

----
다운완료
메인종료
----
  • 실행 순서
import 'dart:io';

void download(){
Future.delayed(Duration(seconds:5),(){
        print('이벤트 실행됨'): // 3
    });
    print('다운완료'); // 1
}

main(){
    download();
    print("메인종료"); // 2
}

----
다운완료
메인종료
이벤트 실행됨
----
  • Future return
import 'dart:io';

Future<String> download(){
// Future는 빈박스이다.
// 먼저 value는 빈박스(null)를 만들고 5초뒤 return을 받음
Future<String> value = Future.delayed(Duration(seconds:5),(){
        return '사과'; // 5초뒤에 return을 받음
    });
return value; // Futurn data는 Future로 받아야함
}

// 첫번째 방법
// await를 사용하기 때문에 async 키워드 필요
main() async {
    //빈박스를 먼저 받아오기 때문에 Future로 받아야함
    //그렇기에 기다릴 필요가 있음 -> await 사용 -> async 키워드 필요
    // Future<String> value = download();
    // 기다렸다 받기 때문에 Future로 받을 필요없음
    String value = await download();
    print(value);
}

// 두번째 방법
main(){
    download().then((value){
        // 빈박스가 채워져야 실행됨
        print(value);
    });
//메인 종료 후 download return 받음
}

Isolate

  • 동시에 실행
void download(var msg){
    Future((){
        for(int i = 0; i < 5; i++){
            sleep(Duration(seconds:1));
            print("download함수 : ${i}");
        }
    });
}

main(){
    // 독립적인 스레드
    Isolate.spawn(download,'msg');
    for(int i = 0; i < 5; i++){
        sleep(Duration(seconds:1));
        print("main함수 : ${i}");
    }
}

isolate는 다른 언어의 스레드와 똑같음

다른 점은 heap을 공유하지 않음. 독립적인 heap이 있음

int num = 10;

void change(var value){
    num = value;
    print("change : ${num}");
}

void check(var value){
    print("check : ${num}");
}

void main(){
    Isolate.spawn(change,20);
    Isolate.spawn(check,"");
}

---
check : 10
change : 20
---

어떤 이벤트가 들어왔을때 이 이벤트 때문에 오래 기다려야할 땐 Future

동시 실행 하고 싶을땐 isolate

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동기 / 비동기

호출되는 함수의 작업 완료 여부를 누가 신경쓰느냐가 관심사

호출되는 함수에게 callback을 전달해서 호출되는 함수의 작업이 완료되면호출되는 함수가 전달받은 callback을 실행하고, 호출한 함수는 작업 완료 여부를 신경쓰지 않는다면 비동기이다.

호출하는 함수가 호출되는 함수의 작업 완료 후 return을 기다리거나호출되는 함수로부터 바로 return 받더라도 작업 완료 여부를 호출한 함수 스스로 확인하며 신경 쓴다면 동기이다.

동기

  • 두 개 이상의 작업의 시작시간, 종료시간이 같거나 시작과 동시에 종료할 것
  • Thread1이 작업을 시작 시키고, Task1이 끝날때까지 기다렸다 Task2를 시작한다.
  • 작업 요청을 했을 때 요청의 결과값(return)을 직접 받는 것이다.
  • 요청의 결과값이 return값과 동일하다.
  • 호출한 함수가 작업 완료를 신경 쓴다.

비동기

  • 비동기 프로그래밍이란 어떤 특정 작업을 할 때 기다리지 않고 다음 작업을 동시에 실행하는 것을 의미
  • 다른 작업과 시작, 종료 시간을 맞추지 말 것
  • Thread1이 작업을 시작 시키고, 완료를 기다리지 않고, Thread1은 다른 일을 처리할 수 있다.
  • 작업 요청을 했을 때 요청의 결과값(return)을 간접적으로 받는 것이다.
  • 요청의 결과값이 return값과 다를 수 있다.
  • 해당 요청 작업은 별도의 스레드에서 실행하게 된다.
  • 콜백을 통한 처리가 비동기 처리라고 할 수 있다.
  • 호출된 함수(callback 함수)가 작업 완료를 신경 쓴다.

블로킹/논블로킹

호출되는 함수가 바로 return하느냐 마느냐가 관심사

주로 IO의 읽기, 쓰기에서 사용

호출된 함수가 바로 return해서 호출한 함수에게 제어권을 넘겨주고호출한 함수가 다른 일을 할 수 있는 기회를 줄 수 있으면 non-blocking이다.

호출된 함수가 자신의 작업을 모두 마칠 때까지호출한 함수에게 제어권을 넘겨주지 않고 대기하게 만든다면 blocking이다.

블로킹

  • 자신의 작업을 하다가 다른 작업 주체가 하는 작업의 시작부터 끝까지 기다렸다가 다시 자신의 작업을 시작
  • 다른 작업을 하는 동안 자신의 작업을 일시정지할 것
  • 다른 작업의 주체가 작업하는동안 기다릴 것
  • 요청한 작업을 마칠 때까지 계속 대기한다.
  • 즉시 return한다.
  • return 값을 받아야 끝난다.
  • Thread 관점으로 본다면, 요청한 작업을 마칠 때까지 계속 대기하며 return 값을 받을 때까지 한 Thread를 계속 사용/대기 한다.

논블로킹

  • 다른 주체의 작업과 관계없이 자신의 작업을 계속
  • 다른 작업의 주체가 작업하는동안 기다리지 말 것
  • 요청한 작업을 즉시 마칠 수 없다면 즉시 return한다.
  • 즉시 리턴하지 않는다. (일을 못하게 막는다.)
  • Thread 관점으로 본다면, 하나의 Thread가 여러 개의 IO를 처리 가능하다.

동기/비동기와 블로킹/논블로킹의 조합

동기, 블로킹 조합

  • JDBC를 이용해 DB에 쿼리 질의를 날린다
  • 메서드에서 다른 메서드를 호출하여 결과값을 즉시 받아온다
  • 결과가 처리되어 나올때까지 기다렸다가 return 값으로 결과를 전달한다.

비동기, 블로킹 조합

블로킹 작업을 실행하였지만 자기도 모르게 블로킹 작업을 실행했을 때 이러한 결과

  • 비동기, 논블로킹 작업을 호출하고 자신의 작업을 하던 도중 호출한 작업의 결과 값을 조회하려고 했을 때(블로킹 메서드 실행)

동기, 논블로킹 조합

논블로킹으로 자신의 작업을 계속하고 있지만 다른 작업과의 동기를 위해 계속해서 다른 작업이 끝났는지 조회합니다.

  • Polling

비동기, 논블로킹 조합

자신의 작업이 멈추지도 않고, 다른 주체가 하는 작업의 결과가 나왔을 때 콜백을 설정하기도 합니다. 다른 주체에게 작업을 맡겨놓고 자신이 하던 일을 계속할 수 있기 때문에 해야 할 작업이 대규모이고, 동기가 필요하지 않을 때 효과적입니다.

작업 요청을 받아서 별도의 프로세서에서 진행하게 하고 바로 return(작업 끝)한다.

결과는 별도의 작업 후 간접적으로 전달(callback)한다.

  • 대규모 사용자에게 푸시메세지 전송
  • 다양한 외부 API를 한번에 호출할 때

참고

https://deveric.tistory.com/99

https://velog.io/@wonhee010/동기vs비동기-feat.-blocking-vs-non-blocking

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메모리, heap, stack

위의 그림처럼

먼저, RAM 메모리에 적재 되어야 CPU에서 연산이 가능합니다.

메모리에는 Heap과 Stack 영역이 존재하는데 Dart에서 Heap은 class를 제외한 상단에서 선언한 모든 메소드 및 변수 그리고 main 클래스가 가장 먼저 적재됩니다. 

그러나 메서드의 중괄호 { } 안의 영역은 stack 영역으로써, 호출될 때 stack 영역이 만들어지며 중괄호 { }안의 메서드 및 변수가 적재되고 중괄호의 종료와 함께 없어집니다.

main 클래스 밖에서 선언된 class는 객체를 Animal a = Animal(); 와 같이 생성할때 heap영역에 class안의 변수와 메서드가 적재됩니다.

위와 같이 메서드가 호출될때 stack 영역 또한 생성됩니다.

상속 특징 1. 다형성

Dog 객체가 extends를 통해 animal을 상속 받음으로써 Animal 타입을 사용할 수 있습니다.

추가 예시로

햄버거 <=> 더블햄버거 extends 햄버거
위와 같이 패티 2장인 더블햄버거를 만들때 패티 1장인 햄버거를 상속받아 만들 경우 부모 자식 모두 햄버거 인것은 변함 없습니다.

 

다양한 이름으로 불릴 수 있어야 합니다.

상속 특징 2. 데이터가 아닌 타입을 물려줍니다.

위의 그림의 알고리즘에서 손님 Love가 추가될 때 원래 손님인 Ssar을 변경해야 하는 알고리즘의 수정이 필요합니다.

상속 특징 3. 추상화를 위해 사용합니다.

손님과 직원의 개념을 추상화 시키면서 ssar, love에게 손님의 추상화 된 개념을 주입하고, cos에게 직원의 추상화 된 개념을 주입함을 통해 알고리즘의 수정을 막고 재사용성을 증대 시킵니다.

 

참고

https://www.youtube.com/watch?v=H41XvJKJ4Tk&list=PL93mKxaRDidGEaUXprXqhNvSW02xCjLZI&index=17 

 

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Container

html의 div 역할

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Container(
      color: Colors.amber, // 배경색 변경
    );
  }
}

MaterialApp

Container의 한종류로서 안드로이드 친화적인 디자인으로 개발한다는 것을 알려줌 이와 대비로 ios 친화적인 cupertinoapp이 있음

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp();
  }
}

Scaffold

기본 뼈대를 가지고 있음 - Appbar, bottomNavigationBar ...

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp( // Android app 만들꺼에요
      home: Scaffold( // 기본 구조를 들고 있어요
        body: Text("hello"),
      ),
    );
  }
}

위의 경우 안드로이드 상단 바 영역을 제대로 표현 못하기에 안전한 영역에만 그리도록 해줄 필요가 있음 -> SafeArea

Scaffold 끝에 커서를 두고 alt(option) + enter → wrap with widget 을 사용하면 쉽게 바꿀 수 있음

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp( // Android app 만들꺼에요
      home: SafeArea(
        child: Scaffold( // 기본 구조를 들고 있어요
          body: Text("hello"),
        ),
      ),
    );
  }
}

AppBar

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp( // Android app 만들꺼에요
      home: SafeArea(
        child: Scaffold( // 기본 구조를 들고 있어요
          appBar: AppBar( //appbar를 그려줌
            backgroundColor: Colors.blue,
          ),
          body: Text("hello"),
        ),
      ),
    );
  }
}

appBar: AppBar(
  backgroundColor: Colors.blue,
  title: Text("First app"),
  leading: Icon(Icons.menu), //appbar의 햄버거 버튼추가
),

FloatingActionButton

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp( // Android app 만들꺼에요
      home: SafeArea(
        child: Scaffold( // 기본 구조를 들고 있어요
          appBar: AppBar(
            backgroundColor: Colors.blue,
            title: Text("First app"),
          ),
          body: Text("hello"),
          floatingActionButton: FloatingActionButton( //하단 floating 버튼
            onPressed: () {  },
            child: Text("button"),
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}

BottomNavigationBar

class FirstApp extends StatelessWidget {
  const FirstApp({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp( // Android app 만들꺼에요
      home: SafeArea(
        child: Scaffold( // 기본 구조를 들고 있어요
          appBar: AppBar(
            backgroundColor: Colors.blue,
            title: Text("First app"),
          ),
          body: Text("hello"),
          floatingActionButton: FloatingActionButton(
            onPressed: () {  },
            child: Text("button"),
          ),
          bottomNavigationBar: BottomNavigationBar( // 하단 네비게이션바
            backgroundColor: Colors.yellow, 
            items: [ // 네비게이션 바에 들어갈 항목
              BottomNavigationBarItem(
                  label:"hello",
                  icon: Icon(
                    Icons.access_alarm_rounded,
                  )),
              BottomNavigationBarItem(
                  label:"hello",
                  icon: Icon(
                    Icons.access_alarm_rounded,
                  )),
            ],
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}
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위에서 아래로

<문제>

하나의 수열에는 다양한 수가 존재한다. 이러한 수는 크기에 상관없이 나열되어 있다. 이 수를 큰 수부터 작은 수의 순서로 정렬해야한다. 수열을 내림차순으로 정렬하는 프로그램을 만드시오.

입력조건

  • 첫재 줄에 수열에 속해 있는 수의 개수 N이 주어진다. (1<= N <= 500)
  • 둘째 줄부터 N + 1번째 줄가지 N개의 수가 입력된다. 수의 범위는 1 이상 100,000 이하의 자연수이다.

출력조건

  • 입력으로 주어진 수열이 내림차순으로 정렬된 결과를 공백으로 구분하여 출력한다. 동일한 수의 순서는 자유롭게 출력해도 괜찮다.

입력예시

3
15
27
12

출력예시

27 15 12

n = int(input())
array = []
for i in range(n):
    array.append(int(input()))

array = sorted(array, reverse=True)

for i in array:
    print(i, end=' ')

성적이 낮은 순서로 학생 출력하기

<문제>

N명의 학생 정보가 있다. 학생 정보는 학생의 이름과 학생의 성적으로 구분된다. 각 학생의 이름과 성적 정보가 주어졌을 때 성적이 낮은 순서대로 학생의 이름을 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력조건

  • 첫 번째 줄의 학생의 수 N이 입력된다. (1<=N<=100,000)
  • 두 번째 줄부터 N + 1번째 줄에는 학생의 이름을 나타내는 문자열 A와 학생의 성적을 나타내는 정수 B가 공백으로 구분되어 입력된다. 문자열 A의 길이와 학생의 성적은 100 이하의 자연수이다.

출력조건

  • 모든 학생의 이름을 성적이 낮은 순서대로 출력한다. 성적이 동일한 학생들의 순서는 자유롭게 출력해도 괜찮다.
n = int(input())
array = []
for i in range(n):
    input_data = input().split()
    array.append((input_data[0], input_data[1]))

array = sorted(array, key=lambda student: student[1])

for i in array:
    print(i[0], end=' ')

출저

[한빛미디어] 이것이 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬 (나동빈 저)

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상속

아이스크림 가게에서 주문 중..

손님

cos.dart

//손님
import 'icecream.dart';
import 'ssar.dart';

class Cos {
    //책임 = 주문
    void order(Ssar s){
        Icecream i = s.makeIcecream();
        print("아이스크림을 받았습니다.")
    }
}

직원

ssar.dart

import 'icecream.dart';

class Ssar {
    //책임 = 아이스크림을 만들어야하는 !!
    Icecream makeIcecream(){
        return Icecream(50, 30, 20);
    }
}

물건

icecream.dart

//물건
class Icecream{
    int ice;
    int milk;
    int sugar;

    Icecream(this.ice, this.milk, this.sugar);
}

아이스크림 가게

main.dart

import 'cos.dart';
import 'ssar.dart';

main() {
    Cos cos = Cos(); //손님
    Ssar ssar = Ssar(); //직원 
    // 손님 cos가 직원 ssar에게 주문
    cos.order(ssar);
}

직원 추가 고용

직원 hoho

hoho.dart

import 'icecream.dart';

class Hoho {
    //책임 = 아이스크림을 만들어야하는 !!
    Icecream makeIcecream(){
        return Icecream(50, 30, 20);
    }
}

main.dart

import 'cos.dart';
import 'ssar.dart';

main() {
    Cos cos = Cos(); //손님
    Ssar ssar = Ssar(); //직원 
    Hoho hoho = Hoho(); //직원 hoho
    // 손님 cos가 직원 ssar에게 주문
    cos.order(ssar);
    // 손님 cos가 직원 hoho에게 주문
    cos.order(hoho); // 에러 !! -> 이것을 해결하기 위해 상속 필요
}

에러 해결 → 상속

emp.dart

import 'icecream.dart';

//직원
class Emp {
    Icecream makeIcecream(){}

}

상속 주입 extends

ssar.dart

import 'icecream.dart';
import 'emp.dart';

class Ssar extends Emp {
    //책임 = 아이스크림을 만들어야하는 !!
    Icecream makeIcecream(){
        return Icecream(50, 30, 20);
    }
}

hoho.dart

import 'icecream.dart';
import 'emp.dart';

class Hoho extends Emp {
    //책임 = 아이스크림을 만들어야하는 !!
    Icecream makeIcecream(){
        return Icecream(50, 30, 20);
    }
}
hoho, ssar 는 extends로 emp를 상속받아 각자 자신의 이름외에 emp를 가지게 됨 이를 다형성이라고 함

이제 손님은 직원이름으로 뿐만 아니라 emp로 주문 가능

cos.dart

//손님
import 'icecream.dart';
import 'ssar.dart';

class Cos {
    //책임 = 주문
    void order(Emp e){
        Icecream i = e.makeIcecream();
        print("아이스크림을 받았습니다.")
    }
}

main.dart

import 'cos.dart';
import 'ssar.dart';
import 'emp.dart';

main() {
    Cos cos = Cos(); //손님
    Ssar ssar = Ssar(); //직원 ssar, emp
    Hoho hoho = Hoho(); //직원 hoho,emp
    Emp ssar = Ssar();

    // 손님 cos가 직원 ssar에게 주문
    cos.order(ssar);
    // 손님 cos가 직원 hoho에게 주문
    cos.order(hoho); // 에러 !! -> 이것을 해결하기 위해 상속 필요 -> 해결
}

왜 ?

main.dart

import 'cos.dart';
import 'ssar.dart';
import 'emp.dart';

main() {
    Cos cos = Cos(); //손님
    Ssar ssar = Ssar(); //직원 ssar, emp
    Hoho hoho = Hoho(); //직원 hoho,emp
    Emp ssar = Ssar();

    // 손님 cos가 직원 ssar에게 주문
    cos.order(ssar);
    // 손님 cos가 직원 hoho에게 주문
    cos.order(hoho); // 메모리에 hoho, emp 둘다 적재
}

메모리에 hoho, emp 둘다 적재 되었을때

emp.dart

import 'icecream.dart';

//직원
class Emp {
    // 무효화됨 (오버라이드, Override)
    Icecream makeIcecream(){}

}

hoho.dart

import 'icecream.dart';
import 'emp.dart';

class Hoho extends Emp {
    //오버라이드
    Icecream makeIcecream(){ // 재정의, 동적바인딩
        return Icecream(50, 30, 20);
    }
}
자식이 부모의 함수를 가지고 다시 작성할때 가져온 부모의 함수는 무효화 !! == Override
실행시에 동적으로 부모 메서드를 무시하고 무효화시켜버리고 자식의 메서드가 실행되는 것 == 동적바인딩

추상화

상속을 위한 껍데기 클래스인 emp 클래스를 추상화 → abstract

emp.dart

import 'icecream.dart';

//직원
abstract class Emp {
    // 무효화됨 (오버라이드, Override)
    Icecream makeIcecream(){} // 몸체가 없는 뼈대 추상메서드 만들 수 있음
}
// 이제 extends로 emp를 가져오면 makeIcecream 메서드가 없을때 오류 발생

정리

상속은 같은 타입으로 묶기 위해서 사용

추상화는 상속을 했을때 강제성을 부여하여 상속받은 클래스의 뼈대를 만들기 위해 사용

참고

https://www.youtube.com/watch?v=Pe4oLca1dF4&list=PL93mKxaRDidGEaUXprXqhNvSW02xCjLZI&index=16

 

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