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[Unity] Coroutine 코루틴 바로알기

Unity

by 메타샤워 2023. 7. 25. 12:50

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Coroutine

 
 코루틴은 
1. 특정일을 단계적으로 발생하게 할때
2. 시간의 흐름에 따라 발생하는 루틴을 작성할때
3. 다른 연상이 완료될때까지 기다리는 루틴이 필요할때
사용하면 굉장히 편리하게 사용할수 있다.
 
 
 
 
만약 단지 몇 초 동안 특정 연산을 지연시키기를 원한다면, Invoke를 사용하는 것을 고려해봐라. 물론 코루틴을 사용할 수는 있지만, 초보자들에게는 Invoke가 더 쉽다.
 
쓰레드와 코루틴
 
우선 코루틴은 쓰레드가 아니다... 코루틴은 비동기가 아니다.
( 비동기가 아니라는 말은 쉽게 말해 동시에 발생하지 않는다는 뜻이다.
 
 
쓰레드는 프로그램에서 다른 쓰레드와 함께 비동기로 실행될수 있따. 멀티프로세서 기계에서, 쓰레드는 실제 다른 쓰레드와 함께 동시에 코드가 실행수 있다. 이는 쓰레드를 프로그래밍하는 것을 이해하기 복합하게 만드는데, 왜냐하면 하나의 쓰레드는 다른 쓰레드가 특정 부분을 읽고있는 동시에 그것을 변경할수 있게 하기 때문이다. 바로 동기화의 문제
 
이난 더 복잡한데 왜냐하면 당신이 작성한 코드는 컴파일러에 의해서 어셈블리어로 변경이 되는데, 이는 다른 쓰레드가 당신의 소스코드의 한 부분을 처리하면서, 실제로 게임중에 특정 부분을 변경할 수 있다는 것을 의미한다. 이 때문에, 당신은 공유 메모리 영역을 만들지 않거나, 공유된 자원을 읽거나 변경시키고 있을 때에는 공유된 자원으로부터 다른 쓰레드를 잠궈버림 으로서, 이런 상황을 발생시키지 않도록 하기 위해서 고셩을 겪을 것이다.
 
 
 
그래서 코루틴은 무엇인가?
 
 
우리는 분명하게 코루틴이 쓰레드가 아니라는 것을 확실하게 했따. 이는 한번에 오직 하나의 코루틴이 실행되고, 게임의 주된 쓰레드에서 그것이 실행된다는 것을 의미한다. 사실, 한때 게임의 핵심코드로 실행되는 것들 중 하나에 불과하다...
 
 
코루틴을 프로그래밍할 때, 당신은 절대 동기화와 특정 값을 잠금하는 것에 대해서 걱정할 필요가 없다. 당신의 코드에서 yield를 실행하기 전까지 완전한 통제를 할 수 있을 것이다.
코루틴은 부분적으로, 그리고 특정한 상황이 맞아 뜰어졌을때 실행되는 함수로써, 그 작업이 완료가 되기전까지, 미래의 어느 시점에 재게 될수 있다.
 
 
유니티는 코루틴을 하나 혹은 여러개를 가지느 놈든 객체에 대해서 게임의 모든 프레임마다 코루틴을 처리한다. 이 처리는 대부분의 yield 문에 대해서 Update가 끝나고, LateUpdate가 시작하기 전에 발생하는데 그러나 여기 특별한 경우가 있다.

코루틴이 활성화 되었을 때, 바로 다은 yield 문 까지 실행될 것이고, 그것은 다시 시작될때까지 일시정지할 것이다. 위에 다이어 그램을 통해서 당신이 yield한 것을 기반으로 어디에서 재시작 되는지 알수 있을것이다.

IEnumerator TestCoroutine()
{
      while(true)
      {
           Debug.Log(Time.time);
           yield return null;
      }
}
위 코루틴은 명백하게 영원히 작동하는 루프를 가지고 있다. 이 코루틴은 현재 시간으로 로그를 남기고, 그 다음 yield 한다. 다시 재개 될때, 다시 루프를 돌아서 로그를 남기고, 한번더 yield 될 것이다.
 
루프안에 잇는 코드는 정확하게 Update함수와 같다. 단지 Update 루틴이 실행된 후에 ( 만약 Update 문이 있다면 ), 모든 프레임마다 한번 실행되는 것이다.
 
StartCoroutine(TestCoroutine()) 를 호출할때, 코드는 첫번때 yield가 만날때까지 즉시 실행되며, 유니티 프로세스가 이 객체에 대해서 코루틴을 처리할때, 다시 재개 된다.
 
 
 
Start, Update, OnCollisionEnter함수에서처럼 게임 객체의 처리 앞부분에 코루틴을 시작한다면, 코루틴은 즉시 첫번째 yield까지 실행될 것이고, 만약 yield return null을 사용했다면 같은 프레임 동안 다시 재개가 될 것이다. 만약 당신이 이것을 이해하지 못한다면 때로 이상한 효과를 초래할 수도 있다.

Start와 OnColiisionEnter를 코루틴으로 만드는 것은 문제가 되지 않는다.

 

 자 이제 한가지 더 - 우리의 테스트 코루틴에서의 명백항 무한 루프는 무한하지 않다는 것이 판명되었다.
 
만약 게임객체에 대해서 코루틴을 중단하는 함수를 호출하거나 , 객체가 파괴된다면, 이 무한 로프는 절대 다시 실행되지 않을것이다. 또한 스크립트가 직접적으로 또는 SetActiveResursively(false)를 통해서 비활성화(disable)되면, 코루틴을 멈추게 될수 있다.


하나 혹은 여러개의 코루틴을 가지는 게임내 모든 객체에 대해서 유니티는 매 프레임마다 코루틴을 처리한다.
 
아마 만약, yield return new WaitForSecond(1) 과 같은 문장을 사용한다면 그것은, 1초 동안 어떤 것도 처리 하지 않기 때문에 " 오 그렇지 않다" 라고 생각할지도 모른다.
 
실제로 유니티는 매 프레임마다 올바른 시간이 경과되었는지 검사를 하면서 코루틴을 처리한다.
- 이것은 단시의 코드에서 처리하지 않는다..그러나 당신의 코드를 둘써 가고 있는 랩퍼인 코루틴을 처리한다.
 
 
 
만 몇가지 값을들 yield 함으로써 우리의 코드를 효과적으로 멈출수 있다는 것을 알았다. 여기에는 우리가 yield할 수 있는 것들이다.
 
- null : Update 구문의 수행이 완료될때까지 대기 한다.
- WaiForEndOfFrame : 현재 프레임이 렌더링 작업이 끝날때가지 대기한다.
- WaitForFixedUpdate : FixedUpdate 구문의 수행이 완료될때까지 대기한다.
- WaitForSeconds : 치정한 초만큼 대기 한다.
- WWW : 웹에서 데이터의 전송이 완료될 떄까지 대기한다. (WaitForSeconds or Null처럼 재시작 한다. )
- Another coroutine : 새로운 코루틴은 yielder가 재시작되기 전에 완료 될 것이다.
 
 
또한 yield break;  명령어를 실행할 수 있다. 이는 즉시 코루틴을 멈춘다.
 
 
 
WaitForEndOfFrame때문에,모든 카메라가 렌더링과 GUI의 출력이 완료되었을 때,  코루틴은 render texture로부터 정보를 얻는데 사용될 수 있다.
만약 Time.timeScale이 0으로 설정되어 있다면, yield return new WaitForSeconds(x)를 사용하는 것은 절대 재시작 되지 않는다.
 
 완 몰룬 이 모든것들에 대해 가장 좋은 것은 특정 기간동안 실행되는 코드를 작성하거나, 혹은 약간의 외부 이벤트가 일어나기를 기다리는 코드를 작성하고, 그것들을 당신의 코드를 훨씬 더 읽기 쉽게 만드는 하나의 함수 안에서 관리하는 것이다. ( 만약 여러개의 함수를 작성해야 했거나, 상태를 확인하기 위해서 많은 코드를 작성해야 했다면 )
 
- 코루틴은 시간에 따라 혹은 외부의 처리가 완료되었을대 연산이 일어나는 순서를 정하는 정말 멋진 방벙이다
- 코루틴은 쓰레드가 아니다 그리고 비동기도 아니다.
- 코루틴은 실행되고 있을때 , 다른 어떤것들도 실행되지 않는다.
- 코루틴은  yield 문의 조건을 만족 시켯을때 재게될것이다.
- 코루틴은 스크립트가 비황성화 ( disable) 되거나 객체가 파괴되었을때, 비활성화 된다.
- yield return new WaitForSeconds 는 Time.scale의 영향을 받는다.
 
 
 
코루틴의 활용
 
우리는 코루틴이 무엇인지 그리고 그들이 어떻게 작동하는지 알아봣다. 우리의 상급 튜토리얼은 그들 뒤에 있는 기술에 대해서 살펴볼것이다.
 
어떤 일을 하는 코루틴을 사용해보자. 몇몇 간단한 핼퍼 함수는 실제로 코루틴을 사용해서 쉽게 컷 시퀀스를 만드는 것을 도와준다.
 
우리는 물체를 목표 위치와, 회전값으로 움직이게 하는 코루틴을 작성할수 있다. 또 우리는 애니메이션이 일정 비율에 도달 했을때 까지 기다리는 코루틴을 작성할 수도 있다. 이 두가지 도구를 사용하여 우리는 쉽게 하나의 함수로 전체 컷 시퀀스를 읽기 쉽게 스크립트작성을 할수 있을것이다.
 
 
 
 
코루틴에서 어떤 것을 움직일 때를 기다리는 것은, 동시에 객체의 위치를 조작하는 다른 코루틴 또는 업데이트 함수간의 충돌이 없다는 것을 보장한다.

당신은 오직 한번에 하나의 객체에 영향을 미치는 코루틴을 만들어야하고, 객체를 움직이게 하는 Update는 비활성화 시켜야 한다.
 
 
 
 
 여기 애니매이션이 특정 부분 완료되기까지를 기다리는 코루틴의 예가 있다.
 
//Wait for an animation to be a certain amount complete
IEnumerator WaitForAnimation(string name, float ratio, bool play)
{
    //Get the animation state for the named animation
    var anim = animation[name];
    //Play the animation
    if(play) animation.Play(name);
 
    //Loop until the normalized time reports a value
    //greater than our ratio.  This method of waiting for
    //an animation accounts for the speed fluctuating as the
    //animation is played.
    while(anim.normalizedTime + float.Epsilon + Time.deltaTime < ratio)
        yield return new WaitForEndOfFrame();
 
}
당신은 애니메이션을 기다리는 코루틴을 다음과 같이 작성할 수 있다.
IEnumerator Die()
{
       //Wait for the die animation to be 50% complete
       yield return StartCoroutine(WaitForAnimation("die",0.5f, true));
       //Drop the enemies on dying pickup
       DropPickupItem();
       //Wait for the animation to complete
       yield return StartCoroutine(WaitForAnimation("die",1f, false));
       Destroy(gameObject);
 
}​

 

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