프로그래밍에서 컨텍스트(Context)는 어떤 작업이 실행되는 환경 정보를 의미합니다.
Go에서 context라고 하면 보통 표준 패키지인 context.Context 인터페이스를 말하는데요.
원래는 HTTP 요청 처리를 쉽게 하려고 만들어졌지만, 지금은 모든 동시성 코드에서 작업 취소와 타임아웃 관리의 표준으로 자리 잡았습니다.
자, 이제 채널만 쓰던 구식 방식에서 벗어나 컨텍스트의 세계로 들어가 볼까요?
채널로 취소하기 (복습)#
먼저, 채널을 사용해 작업을 취소하는 기존 방식을 다시 한번 살펴봅시다.
// execute는 fn을 고루틴에서 실행하고, 취소되지 않으면 결과를 반환합니다.
func execute(cancel <-chan struct{}, fn func() int) (int, error) {
ch := make(chan int, 1)
go func() {
ch <- fn()
}()
select {
case res := <-ch:
return res, nil
case <-cancel: // 취소 신호 수신
return 0, errors.New("canceled")
}
}
이 방식은 cancel 채널을 닫아서(close) 모든 고루틴에게 종료 신호를 보내는 방식입니다.
익숙하고 잘 동작하지만, 컨텍스트를 쓰면 이 패턴을 훨씬 더 우아하고 강력하게 만들 수 있습니다.
컨텍스트로 취소하기 (Canceling with context)#
Go에서 컨텍스트의 주된 목적은 작업 취소(Cancellation)입니다.
방금 본 execute 함수를 컨텍스트 버전으로 바꿔보겠습니다.
func execute(ctx context.Context, fn func() int) (int, error) {
// ... (고루틴 실행 부분 동일) ...
select {
case res := <-ch:
return res, nil
case <-ctx.Done(): // (1) 취소 신호 채널
return 0, ctx.Err() // (2) 취소 원인 에러 반환
}
}
코드 구조는 거의 똑같습니다.
➊ cancel 채널 대신 ctx.Done() 채널을 감시합니다.
➋ “canceled” 에러를 직접 만드는 대신 ctx.Err()를 반환합니다.
클라이언트 코드는 이렇게 바뀝니다.
func main() {
ctx := context.Background() // (1) 빈 컨텍스트 생성
ctx, cancel := context.WithCancel(ctx) // (2) 취소 가능한 컨텍스트 생성
defer cancel() // (3) 함수 종료 시 자동 취소 예약
go maybeCancel(cancel) // (4) 50% 확률로 취소 호출
res, err := execute(ctx, work) // (5)
fmt.Println(res, err)
}
context.WithCancel은 부모 컨텍스트를 받아 새로운 자식 컨텍스트와 취소 함수(cancel function)를 반환합니다.
이 cancel() 함수를 호출하면 해당 컨텍스트와 그 자식 컨텍스트들의 Done() 채널이 닫히고 리소스가 해제됩니다.
컨텍스트의 중요한 특징들:
계층 구조: 컨텍스트는 불변(Immutable)입니다. 기능을 추가하려면 기존 것(부모)을 감싸서 새 것(자식)을 만들어야 합니다.
(예:
Background->WithCancel->WithTimeout)취소 전파: 부모 컨텍스트가 취소되면 모든 자식들도 자동으로 취소됩니다. (반대는 성립하지 않습니다.)
안전한 다중 호출: 채널
close를 두 번 하면 패닉이 나지만,cancel()함수는 여러 번 호출해도 안전합니다(첫 호출만 유효하고 나머지는 무시됩니다).
타임아웃 (Timeout)#
컨텍스트의 진짜 매력은 수동 취소와 시간 제한(Timeout)을 똑같은 방식으로 처리할 수 있다는 점입니다.
func main() {
timeout := 50 * time.Millisecond
// 50ms가 지나면 자동으로 취소되는 컨텍스트 생성
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), timeout)
defer cancel() // 타임아웃 전에 일이 끝나더라도 리소스 해제를 위해 호출해야 함
res, err := execute(ctx, work)
fmt.Println(res, err)
}
context.WithTimeout을 사용하면 지정된 시간이 지난 후 자동으로 컨텍스트가 취소됩니다.
이때 execute 함수는 전혀 수정할 필요가 없습니다.
수동 취소든 타임아웃이든, execute 입장에서는 ctx.Done()이 닫히는 건 똑같거든요.
(에러 메시지는 context deadline exceeded로 다르게 나옵니다.)
부모와 자식의 타임아웃#
부모 컨텍스트에 200ms 제한이 있는데, 자식 컨텍스트에 50ms 제한을 걸면 어떻게 될까요?
자식은 50ms 뒤에 취소됩니다.
반대로 부모가 200ms, 자식이 500ms라면요?
더 짧은 쪽(부모의 200ms)이 이깁니다.
자식 컨텍스트는 부모의 제약보다 더 오래 살아남을 수 없습니다.
데드라인 (Deadline)#
WithTimeout이 “지금부터 5초 뒤"라면, WithDeadline은 “오늘 오후 3시 정각"처럼 특정 시각을 지정합니다.
사실 WithTimeout은 내부적으로 WithDeadline을 호출해서 구현되어 있습니다.
deadline := time.Now().Add(150 * time.Millisecond)
ctx, cancel := context.WithDeadline(context.Background(), deadline)
defer cancel()
취소 원인 (Cancellation cause) - Go 1.20+#
기존에는 컨텍스트가 취소되면 context canceled라는 단순한 에러만 얻을 수 있었습니다.
“왜 취소됐는지” 이유를 알고 싶다면 Go 1.20부터 추가된 기능을 쓰면 됩니다.
// Go 1.20+
ctx, cancel := context.WithCancelCause(context.Background())
cancel(errors.New("밤이 너무 어두워서 취소함")) // 취소 이유 전달
fmt.Println(context.Cause(ctx))
// "밤이 너무 어두워서 취소함"
Go 1.21부터는 타임아웃 시에도 원인을 지정할 수 있는 WithTimeoutCause도 추가되었습니다.
context.AfterFunc - Go 1.21+#
컨텍스트가 취소되었을 때 후처리 작업(Cleanup)을 하고 싶다면 어떻게 할까요?
기존에는 고루틴을 하나 띄워서 <-ctx.Done()을 기다리게 했습니다.
하지만 Go 1.21에 추가된 context.AfterFunc를 쓰면 훨씬 깔끔합니다.
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 50*time.Millisecond)
defer cancel()
// 컨텍스트가 취소되면 cleanup 함수가 별도 고루틴에서 실행됨
stopCleanup := context.AfterFunc(ctx, cleanup)
// ... 작업 수행 ...
// 만약 작업이 성공해서 cleanup이 필요 없다면?
stopCleanup() // 예약된 함수 실행 취소
AfterFunc는 컨텍스트가 취소되는 순간 실행될 콜백 함수를 등록합니다.
만약 등록 시점에 이미 취소된 컨텍스트라면 즉시 실행됩니다.
반환된 함수(stopCleanup)를 호출하면 예약된 실행을 취소할 수도 있습니다.
값을 담은 컨텍스트 (Context with values)#
컨텍스트는 취소뿐만 아니라, 요청 범위의 데이터(Request-scoped data)를 전달하는 저장소 역할도 합니다.
context.WithValue를 사용하면 됩니다.
type contextKey string
var userKey = contextKey("user")
// "user" 키에 "admin" 값을 저장
ctx = context.WithValue(ctx, userKey, "admin")
꺼낼 때는 Value() 메서드를 씁니다.
if user := ctx.Value(userKey); user != nil {
fmt.Println("User:", user)
}
주의할 점:
- 키 충돌을 막기 위해 문자열 대신 전용 타입(custom type)을 키로 사용하세요.
- 이 기능은 정말 필요한 경우(로그 ID, 인증 토큰 등)에만 제한적으로 사용하세요. 함수의 파라미터로 명시적으로 전달하는 것이 훨씬 명확하고 좋습니다.
이제 여러분은 컨텍스트를 이용해 동시성 작업을 안전하게 취소하고, 타임아웃을 걸고, 필요한 메타 데이터를 전달하는 방법을 마스터했습니다.
특히 원격 호출이나 긴 파이프라인 작업에서 컨텍스트는 선택이 아닌 필수입니다.
다음 장에서는 여러 고루틴을 기다리는 또 다른 방법, 웨이트 그룹(Wait Groups)에 대해 깊이 있게 다뤄보겠습니다.