sync.WaitGroup을 활용한 Go의 동시 작업 조율 전략

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

DevOps

대상자

Go 개발자(1~2년 경력) - 동시 작업 관리와 복잡한 콘커런시 패턴을 다루는 고급 기술을 익히고자 하는 분

핵심 요약

sync.WaitGroup의 핵심 메서드
Add(delta int): 동시 작업 수를 증가/감소
Done(): 작업 완료 시 카운터 감소
Wait(): 모든 작업 완료까지 블록
실무 적용 시 주의 사항
Done() 호출 과도한 경우 Negative Counter Panic 발생
WaitGroup 재사용 시 Reuse Trouble 발생 가능성
Goroutine Leak 방지를 위해 defer wg.Done() 필수
WaitGroup의 한계 및 대안
의존성 처리: context 또는 channel과 조합 필요
에러 처리: 별도의 에러 채널 추가 추천

섹션별 세부 요약

1. `sync.WaitGroup`의 기본 메커니즘

3가지 핵심 메서드
Add(delta int): 작업 수를 delta만큼 증가
Done(): Add(-1)을 간접적으로 호출
Wait(): 카운터가 0이 될 때까지 블록
간단한 예제

```go

var wg sync.WaitGroup

for i := 0; i < 3; i++ {

wg.Add(1)

go func(id int) {

defer wg.Done()

time.Sleep(time.Second)

fmt.Printf("Worker %d done\n", id)

}(i)

}

wg.Wait()

fmt.Println("All done!")

```

출력 예시

```text

Worker 0 done

Worker 2 done

Worker 1 done

All done!

```

2. `WaitGroup` vs. 다른 콘커런시 도구

Mutex와의 차이
Mutex는 자원 보호에 초점, WaitGroup은 작업 완료 추적에 초점
Channel과의 차이
Channel은 데이터 전달과 동기화에 강점, WaitGroup은 단순 작업 동기화에 효율적
비교 테이블

| 도구 | 주요 기능 | 장점 | 단점 |

|------------|-------------------|-------------------|-------------------|

3. 실무 적용 시 주의 사항

Negative Counter Panic 방지
Add() 호출 시 반드시 defer wg.Done() 적용
Reuse Trouble 방지
Wait() 후 재사용 시 WaitGroup 생성 새로 생성
Goroutine Leak 방지
Done() 누락 시 Wait()가 영원히 대기
context와 결합하여 타임아웃 처리

4. 동시 작업 조율(Orchestration)의 핵심

목표
속도: CPU/IO 최적화
순서: 중복/결과 누락 방지
제어: 실시간 조정/에러 처리
WaitGroup의 역할
작업 완료 추적만, 의존성/타임아웃은 context와 channel 활용
예제: 파일 다운로드

```go

func downloadFile(id int, wg *sync.WaitGroup) {

defer wg.Done()

time.Sleep(time.Second)

fmt.Printf("File %d downloaded\n", id)

}

```

5. 실무 사례: 배치 작업, API 호출, 크롤러

배치 작업 처리(Worker Pool)
코드 핵심

```go

const maxWorkers = 5

workerChan := make(chan struct{}, maxWorkers)

for i := 1; i <= 100; i++ {

wg.Add(1)

workerChan <- struct{}{}

go func(id int) {

processRecord(id, &wg, results)

<-workerChan

}(i)

}

```

효과
5개의 워커로 리소스 과부하 방지
results 채널로 결과 수집
Pro Tip: maxWorkers는 runtime.NumCPU() 기준으로 설정

API 병렬 호출 + 타임아웃 처리
코드 핵심

```go

ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 1500*time.Millisecond)

go callService(ctx, svc, &wg, results)

```

효과
1.5초 타임아웃 설정으로 지연 방지
context.Done()으로 실패한 서비스 처리
Pro Tip: 에러 채널 별도로 분리하여 정리된 에러 처리

동적 URL 크롤링
코드 핵심

```go

func crawlURL(url string, wg *sync.WaitGroup, results chan<- string) {

defer wg.Done()

time.Sleep(500 * time.Millisecond)

fmt.Printf("Crawled: %s\n", url)

}

```

효과
WaitGroup으로 작업 수 추적
results 채널로 크롤링 결과 수집

결론

실무 팁
WaitGroup은 작업 완료 추적에 최적화됨. 의존성/타임아웃은 context와 channel과 결합하여 처리
워커 풀 사용 시 runtime.NumCPU() 기준으로 maxWorkers 설정
에러 처리를 위해 별도의 에러 채널을 추가할 것
defer wg.Done() 사용으로 Goroutine Leak 방지 필수