Web Workers를 활용한 React 및 Vue 앱 성능 최적화 가이드

핵심 기술

이 글은 JavaScript의 단일 스레드 특성으로 인해 발생하는 UI 멈춤 현상을 해결하기 위해 브라우저의 Web Workers 기능을 활용하는 방법을 소개합니다. React와 Vue.js 프레임워크 환경에서 Web Workers를 효과적으로 통합하여 CPU 집약적인 작업을 백그라운드 스레드에서 처리함으로써 애플리케이션의 응답성을 크게 향상시키는 방안을 제시합니다.

기술적 세부사항

• Web Workers란?: 메인 스레드와 분리된 별도의 스레드에서 JavaScript를 실행하여 UI 차단을 방지하는 기능입니다.
• 사용 사례:
  • 대규모 데이터 처리 (CSV 파싱, 로그 처리)
  • 이미지 조작 (필터, 압축)
  • 암호화 연산
  • 복잡한 수학 계산 및 시뮬레이션
  • 실시간 데이터 스트리밍 (WebSocket, 오디오/비디오 분석)
  • 브라우저 내 머신러닝 추론 (TensorFlow.js 등)
  • 높은 UI 응답성이 요구되는 애플리케이션 (그래픽 에디터, 코드 에디터)
• 사용하지 말아야 할 경우:
  • 단순하거나 짧은 작업 (워커 생성 오버헤드 발생)
  • DOM 접근 또는 window, document, localStorage 사용이 필요한 경우
  • 이미 백엔드에서 처리 중인 작업
  • 매우 오래된 브라우저 환경
• 기본 동작 방식:
  • worker.js 파일에서 self.onmessage를 통해 메인 스레드로부터 메시지를 받고, self.postMessage로 결과를 반환합니다.
  • main.js 파일에서 new Worker('worker.js')로 워커를 생성하고, worker.postMessage()로 데이터를 전달하며, worker.onmessage로 응답을 받습니다.
  • worker.terminate()를 호출하여 사용이 끝난 워커를 종료하고 리소스를 해제해야 합니다.
• React (Vite) 통합: Vite 환경에서 @/workers/counterWorker.js 경로를 사용하여 워커를 로드하고, new URL(..., import.meta.url)과 { type:'module' } 옵션을 함께 사용합니다. useState와 useEffect를 활용하여 워커 실행 상태와 결과를 관리합니다.
• Vue 3 (Vite) 통합: React와 유사하게 Vite 환경에서 워커를 설정하고, Vue의 ref를 사용하여 result와 loading 상태를 관리합니다.

개발 임팩트

Web Workers를 도입하면 무거운 연산 작업이 백그라운드에서 처리되어 사용자는 끊김 없이 부드러운 UI 경험을 할 수 있습니다. 이는 사용자 만족도를 높이고, 복잡한 웹 애플리케이션의 성능을 크게 개선하는 효과를 가져옵니다. 또한, 메인 스레드를 효율적으로 사용하여 전반적인 앱의 반응성과 효율성을 높일 수 있습니다.

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