Java 스레드 풀에 대하여 글을 올리고 싶었으나...

이번 주말 중으로 올릴 수 있으면 올리도록 하겠습니다.

못 올릴 수도 있습니다!

 

올리기는 반드시 올릴거에요!

 

결국 주말에 올리지 못 했습니다....

(지금 하고 있는게 굉장히 바빠서..)

 

이번 달 안에 올릴 수 있을지 모르겠네요 ...

아 물론! 스레드 풀은 당연히 공부가 끝난 상태입니다.

 

올리긴 올리겠습니다..

 

 

이번에는 스레드 그룹에 대하여 알아 보도록 하겠습니다.

 

스레드 그룹의 정의는 다음과 같이 되어 있습니다.

 

- 스레드 그룹(ThreadGroup)은 관련된 스레드를 묶어서 관리할 목적으로 이용된다.

 

추가적인 설명은 다음과 같습니다.

 

JVM이 실행되면 system 스레드 그룹을 만들고, JVM 운영에 필요한 스레드들을 생성해서 system 스레드 그룹에 포함시킵니다.

system의 하위 스레드 그룹으로 main을 만들고 메인 스레드를 main 스레드 그룹에 포함시킵니다.

스레드는 반드시 하나의 스레드 그룹에 포함됩니다.

명시적으로 스레드 그룹에 포함시키지 않으면 기본적으로 자신을 생성한 스레드와 같은 스레드 그룹에 속하게 됩니다.

우리가 생성하는 작업 스레드는 대부분 main 스레드가 생성하므로 기본적으로 main 스레드가 생성하므로 기본적으로 main 스레드 그룹에 속하게 됩니다.

 

※ 추가 설명에서 main 스레드 또한 사용자가 직접 생성하기 때문에 유저 스레드라고 생각합니다.

ex) public static void main(String[] args) {}

 


스레드를 그룹 지정하여 관리하게 되면 여러가지 편할 것 같습니다(현업에서 많이 사용할지는 아직 잘 모르겠습니다.)

 

스레드 그룹이 있을 경우 관리를 위해 그룹 이름을 알아야 하지요!

그에 따른 스레드 그룹 이름 얻기.

 

스레드 그룹을 만들지도 않았는데 관리는 무슨!

스레드 그룹 생성.

 

다 사용 했으면 자원 돌려줘야지!

스레드 그룹의 일괄 interrupt().

 

이렇게 3가지에 대하여 알아 보도록 하겠습니다.

 


스레드 그룹의 이름을 얻기 위해서는 getName() 메소드를 이용하여 확인할 수 있습니다.

 

 

다음 예제를 통하여 알아 보도록 하겠습니다.

 

 

 

 

ThreadInfoExample.java - 현재 실행 중인 스레드 정보

package thread_group;
 
 
public class ThreadInfoExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        AutoSaveThread autoSaveThread = new AutoSaveThread();
        autoSaveThread.setName("AutoSaveThread");
        autoSaveThread.setDaemon(true);
        autoSaveThread.start();
        
        Map<Thread, StackTraceElement[]> map = Thread.getAllStackTraces();
        Set<Thread> threads = map.keySet();
        for(Thread thread : threads) {
            System.out.println("Name: " + thread.getName() +
                    ((thread.isDaemon())?"(데몬)""(주)"));
            System.out.println("\t" + "소속그룹: " + thread.getThreadGroup().getName());
            System.out.println();
        }
    }
}

※ 이 코드에서 AutoSaveThread 클래스는 제 이전 글인 데몬 스레드 글에서 확인 하실 수 있습니다.

    또는 이것이 자바다 교재를 확인하시거나 이것이 자바다 교재에서 제공하는 예제코드를 활용하시기 바랍니다.

 

 

이 코드를 실행하시게 되면 다음과 같은 결과를 확인할 수 있습니다.

 

Name: AutoSaveThread(데몬)

소속그룹: main

 

Name: Reference Handler(데몬)

소속그룹: system

 

Name: Signal Dispatcher(데몬)

소속그룹: system

 

Name: main(주)

소속그룹: main

 

Name: Finalizer(데몬)

소속그룹: system

 


스레드 그룹 생성은 간단하게 생성 방법에 대해서만 알아보고, 스레드 그룹의 일괄 interrupt()에서 사용하며 익숙해지도록 하겠습니다.

 

스레드 그룹 생성은 다음과 같이 할 수 있습니다.

 


ThreadGroup tg = new ThreadGroup(String name);

ThreadGroup tg = new ThreadGroup(ThreadGroup parent, String name);


Thread t = new Thread(ThreadGroup group, Runnable target);

Thread t = new Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name);

Thread t = new Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize);

Thread t = new Thread(ThreadGroup group, String name);


이 6가지를 통해서 알 수 있는 것은 다음과 같습니다.

 

- 스레드 그룹 생성 시 부모(parent) 스레드 그룹을 지정하지 않으면 현재 스레드가 속한 그룹의 하위 그릅으로 생성됩니다.

ex) main 스레드가 ThreadGroup(String name)을 이용해 새로운 스레드 그룹 생성시, main 스레드 그룹의 하위 스레드 그룹이 됩니다.

- Runnable 타입의 target은 Runnable 구현 객체를 말합니다.

- String 타입의 name은 스레드의 이름입니다.

- long 타입의 stackSize는 JVM이 이 스레드에 할당할 stack 크기입니다.

 


스레드 그룹의 일괄 interrupt()

 

스레드 그룹을 생성하게 될 경우의 편리성! 이라 할 수 있는게 대표적으로 스레드 종료가 있습니다.

스레드 그룹을 지정하지 않고, interrupt() 하게 될 경우, 스레드마다 interrupt()를 작성해 줘야 합니다.

하지만! 스레드 그룹을 지정해서 관리할 경우, 같은 스레드 그룹에 소속되어 있을 경우 스레드 그룹의 interrupt() 메소드를 한 번만 호출해주면 됩니다.

interrupt()를 작성하지도 않았는데 이것이 가능한 이유는 스레드 그룹의 interrupt() 메소드는 포함된 모든 스레드의 interrupt() 메소드를 내부적으로 호출해주기 때문입니다.

 

글이 아닌 [그림]으로 조금 더 직관적으로 알아 보도록 하겠습니다.

 

[그림 - 스레드 그룹의 일괄 interrupt()]

또한 다음과 같은 점도 있습니다.

 

스레드 그룹의 interrupt() 메소드는 소속된 스레드의 interrupt() 메소드를 호출만 할 뿐 개별 스레드에서 발생하는 InterruptedException에 대한 예외 처리를 하지 않습니다. 그렇기 때문에 안전한 종료를 위해서는 개별 스레드에 대해서 예외 처리를 해야 합니다.

 

스레드 그룹에도 interrupt() 메소드 이외에 suspend(), resume(), stop() 메소드들이 있는데, 모두 Deprecated 되었습니다.

 

다음 표는 Thread Group이 가지고 있는 주요 메소드들입니다.

 

메소드 설명
int activeCount() 현재 그룹 및 하위 그룹에서 활동 중인 모든 스레드의 수를 리턴한다.
int activeGroupCount() 현재 그룹에서 활동 중인 모든 하위 그룹의 수를 리턴한다.
void checkAccess() 현재 스레드가 스레드 그룹을 변경할 권한이 있는지 체크한다. 만약 권한이 없으면 SecurityException을 발생시킨다.
void destroy() 현재 그룹 및 하위 그룹을 모두 삭제한다. 단, 그룹 내에 포함된 모든 스레드들이 종료 상태가 되어야 한다.
boolean isDestroyed() 현재 그룹이 삭제되었는지 여부를 리턴한다.
int getMaxPriority() 현재 그룹에 포함된 스레드가 가질 수 있는 최대 우선순위를 리턴한다.
void setMaxPriority(int pri) 현재 그룹에 포함된 스레드가 가질 수 있는 최대 우선순위를 설정한다.
String getName() 현재 그룹의 이름을 리턴한다.
ThreadGroup getParent() 현재 그룹의 부모 그룹을 리턴한다.
boolean parentOf(ThreadGroup g) 현재 그룹이 매개값으로 지정한 스레드 그룹의 부모인지 여부를 리턴한다.
boolean isDaemon() 현재 그룹이 데몬 그룹인지 여부를 리턴한다.
void setDaemon(boolean daemon) 현재 그룹을 데몬 그룹으로 설정한다.
void list() 현재 그룹에 포함된 스레드와 하위 그룹에 대한 정보를 출력한다.
void interrupt() 현재 그룹에 포함된 모든 스레드들을 interrupt한다.

 

많습니다...

다 외우시거나 외우고 계시는 분들이 많을 것 같습니다만, 저는 필요할 때마다 찾아서 사용하고 많이 사용하면서 익숙해지도록 해야겠네요.

 

이제 예제를 통하여 스레드 그룹의 interrupt()를 해보도록 하겠습니다.

다음의 예제는 스레드 그룹 생성 후, 정보를 출력합니다. 마지막으로 3초 후 스레드 그룹의 interrupt() 메소드를 호출해서 스레드 그룹에 포함된 모든 스레드들을 종료시킵니다.

 

 

 

 

WorkThread.java - InterruptedException이 발생할 때 스레드가 종료되도록 함

package thread_group_create;
 
public class WorkThread extends Thread {
 
    public WorkThread(ThreadGroup threadGroup, String threadName) {
        super(threadGroup, threadName);    // 스레드 그룹과 스레드 이름을 설정
    }
    
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                /*
                    InterruptedException이 발생될 때,
                    while문을 빠져나와 스레드를 종료시킵니다.
                */
                System.out.println(getName() + " interrupted");
                break;
            }
        }
        System.out.println(getName() + " 종료됨");
    }
}

 

 

 

 

ThreadGroupExample.java - 스레드 그룹을 이용한 일괄 종료 예제

package thread_group_create;
 
public class ThreadGroupExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        //    myGroup에 두 스레드를 포함시킵니다.
        ThreadGroup myGroup = new ThreadGroup("myGroup");
        WorkThread workThreadA = new WorkThread(myGroup, "workThreadA");
        WorkThread workThreadB = new WorkThread(myGroup, "workThreadB");
        
        workThreadA.start();
        workThreadB.start();
        
        System.out.println("[ main 스레드 그룹의 list() 메소드 출력 내용 ]");
        ThreadGroup mainGroup = Thread.currentThread().getThreadGroup();
        mainGroup.list();
        System.out.println();
        
        try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) {}
        
        System.out.println("[ myGroup 스레드 그룹의 interrupt() 메소드 호출 ]");
        myGroup.interrupt();
    }
}

 

 

이 예제를 실행할 경우 다음과 같은 결과를 확인할 수 있습니다.

 

[ main 스레드 그룹의 list() 메소드 출력 내용 ]

java.lang.ThreadGroup[name=main,maxpri=10]

    Thread[main,5,main]

    java.lang.ThreadGroup[name=myGroup,maxpri=10]

        Thread[workThreadA,5,myGroup]

        Thread[workThreadB,5,myGroup]

 

[ myGroup 스레드 그룹의 interrupt() 메소드 호출 ]

workThreadB interrupted

workThreadB 종료됨

workThreadA interrupted

workThreadA 종료됨

 

※ myGroup 스레드 그룹의 interrupt() 메소드 호출의 결과는 매 실행시 출력 순서가 달라질 수 있습니다.

 

 

ThreadGroupExample.java의 mainGroup.list() 에서 list() 메소드는 현재 스레드 그룹의 이름과 최대 우선순위를 헤더로 출력하고, 그 아래에 현재 스레드 그룹에 포함된 스레드와 하위 스레드 그룹의 내용을 보여줍니다.

스레드의 경우 [스레드 이름, 우선순위, 소속 그룹명]으로 출력되는 것을 확인할 수 있습니다.

 

또한 interrupt() 메소드를 호출하면 myGroup에 포함된 두 스레드에서 InterruptedException이 발생되어 스레드가 종료되는 것을 알 수 있습니다.

 

 

스레드 상태 제어 part2입니다.

 

스레드 상태와 스레드 상태 제어 part1은 다음의 링크를 통해 제 글을 보고 와주세요!

 

 

 

 

 

Java - 스레드 상태(Thread State)

 

 

Java - 스레드 상태 제어 (Thread State Control) part 1

 

 

 

 

여러분들은 같이 하는게 좋으신가요?

아니면 혼자 하는게 좋으신가요?

 

이에 대한 정답은 없고, 상황에 따라 다르다고 할 수 있을 것 같습니다.

 

그럼에도 같이 해야 하는 경우가 있습니다.

 

바로 이번에 다루게 될 스레드 간 협업(wait(), notify(), notifyAll())이 바로 그 대상입니다.

 

상황에 따라서 두 개의 스레드를 교대로 번갈아가며 실행해야 하는 경우가 있습니다.

 

정확한 교대 작업이 필요할 경우,

- 자신의 작업이 끝나면 상대방 스레드를 일시 정지 상태에서 풀어주고!

- 자신은 일시 정지 상태로 만듭니다.

 

이 방법의 핵심은 공유 객체에 있습니다.

 

이와 관련하여 다음의 [그림 1]을 통해 알아 보겠습니다.

 

[그림 1 - 스레드 간 협업(wait(), notify(), notifyAll())]

 

공유 객체는 두 스레드가 작업할 내용을 각각 동기화 메소드로 구분해 놓습니다.

 

한 스레드가 작업을 완료하면 notify() 메소드를 호출해서 일시 정지 상태에 있는 다른 스레드를 실행 대기 상태로 만들고,

자신은 두 번 작업을 하지 않도록 wait() 메소드를 호출하여 일시 정지 상태로 만듭니다.

 

- wait() 대신에 wait(long timeout)이나, wait(long timeout, int nanos)를 사용하면 nofity()를 호출하지 않아도 지정된 시간이 지나면 스레드가 자동적으로 실행 대기 상태가 됩니다.

 

notify()와 동일한 역할을 하는 notifyAll() 메소드도 있는데, notify()는 wait()에 의해 일시 정지된 스레드 중 한 개를 실행 대기 상태로 만듭니다.

 

notifyAll() 메소드는 wait()에 의해 일시 정지된 모든 스레드들을 실행 대기 상태로 만듭니다.

 

wait(), notify(), notifyAll() 메소드는 Thread 클래스가 아닌 Object 클래스에 선언된 메소드이므로 모든 공유 객체에서 호출이 가능하다고 합니다.

주의 점은 이 메소드들은 동기화 메소드 또는 동기화 블록 내에서만 사용할 수 있다고 합니다.

 

 

 

예제를 통해 사용해 보도록 하겠습니다.

 

 

 

 

 

WorkObject.java - 두 스레드의 작업 내용을 동기화 메소드로 작성한 공유 객체

package thread_state_control_2;
 
public class WorkObject {
 
    public synchronized void methodA() {
        System.out.println("ThreadA의 methodA() 작업 실행");
        notify();    // 일시 정지 상태에 있는 ThreadB를 실행 대기 상태로 만듬
        try {
            wait();    // ThreadA를 일시 정지 상태로 만듬
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
    
    public synchronized void methodB() {
        System.out.println("ThreadB의 methodB() 작업 실행");
        notify();    // 일시 정지 상태에 있는 ThreadA를 실행 대기 상태로 만듬
        try {
            wait();    // ThreadB를 일시 정지 상태로 만듬
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
}
 

 

 

 

ThreadA.java - WorkObject의 methodA()를 실행하는 스레드

package thread_state_control_2;
 
public class ThreadA extends Thread {
 
    private WorkObject workObject;
    
    public ThreadA(WorkObject workObject) {
        this.workObject = workObject;    // 공유 객체를 매개값으로 받아 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            workObject.methodA();        // 공유 객체의 methodA()를 10번 반복 호출
        }
    }
}
 

 

 

 

ThreadB.java - WorkObject의 methodB()를 실행하는 스레드

package thread_state_control_2;
 
public class ThreadB extends Thread {
 
    private WorkObject workObject;
    
    public ThreadB(WorkObject workObject) {
        this.workObject = workObject;    // 공유 객체를 매개값으로 받아 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            workObject.methodB();        // 공유 객체의 methodB()를 10번 반복 호출
        }
    }
}
 

 

 

 

 

WaitNotifyExample.java - 두 스레드를 생성하고 실행하는 메인 스레드

package thread_state_control_2;
 
public class WaitNotifyExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        WorkObject sharedObject = new WorkObject();        // 공유 객체 생성
        
        // ThreadA와 ThreadB 생
        ThreadA threadA = new ThreadA(sharedObject);
        ThreadB threadB = new ThreadB(sharedObject);
        
        // ThreadA와 ThreadB를 실행
        threadA.start();
        threadB.start();
    }
}

 

 

예제를 실행해 보시면 다음과 같이

 

ThreadA의 methodA() 작업 실행

ThreadB의 methodB() 작업 실행

 

ThreadA와 ThreadB를 10번씩 실행하는 것을 확인하실 수 있습니다.

 

하지만 위의 예제를 그대로 실행하면 프로세스 종료가 되지 않습니다. (?!)

 

예전에 프로젝트 진행하면서 실행 후 종료되지 않은 상태로 계속 몇 번이고 실행 시켰던 적이 있었는데

당시에 그로 인해서 컴퓨터 자원을 쓸 수가 없어서 컴퓨터가 먹통이 될 정도로 느려져 버린 적이 있었습니다.

 

그래서 이번에는 실수하지 않고, 종료가 되지 않는 것을 확인하고, 일일이 수동으로 꺼줬는데 너무 불편하고,

우리는 개발자이기 때문에 이것도 프로그래밍으로 해결을 해야지! 라는 생각으로 다음과 같이 수정을 했습니다.

수정된 소스 코드에 들어간 내용은 스레드의 상태 제어 part 3에서 다루는 내용을 사용하였습니다.

 

 

 

 

 

ThreadA.java - 수정된 코드

package thread_state_control_2;
 
public class ThreadA extends Thread {
 
    private WorkObject workObject;
    
    public ThreadA(WorkObject workObject) {
        this.workObject = workObject;    // 공유 객체를 매개값으로 받아 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            workObject.methodA();        // 공유 객체의 methodA()를 10번 반복 호출
        }
        
 
        // 수정된 부분
        try {
            Thread.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
}

 

 

 

ThreadB.java - 수정된 코드

package thread_state_control_2;
 
public class ThreadB extends Thread {
 
    private WorkObject workObject;
    
    public ThreadB(WorkObject workObject) {
        this.workObject = workObject;    // 공유 객체를 매개값으로 받아 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            workObject.methodB();        // 공유 객체의 methodB()를 10번 반복 호출
        }
        
        // 수정된 부분
        try {
            Thread.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
}

 

 

 

 

WaitNotifyExample.java - 수정된 코드

package thread_state_control_2;
 
public class WaitNotifyExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        WorkObject sharedObject = new WorkObject();        // 공유 객체 생성
        
        // ThreadA와 ThreadB 생
        ThreadA threadA = new ThreadA(sharedObject);
        ThreadB threadB = new ThreadB(sharedObject);
        
        // ThreadA와 ThreadB를 실행
        threadA.start();
        threadB.start();
        
 
        // 수정된 부분
        try {
            System.out.println("Testing");
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println("Testing");
        } catch (InterruptedException e) {}
        
        threadA.interrupt();
        threadB.interrupt();
    }
}

 

3개 파일을 수정해 줬습니다.

제가 정확히 이해를 하지 못해서 이런 식으로 했다고 생각합니다.

마지막 WaitNotifyExample.java의 println의 경우,

처음에 어떤 스레드에서 종료가 되지 않는지 해서 디버깅 해보니

ThreadA, ThreadB가 10번 실행되고, 종료가 되지 않았습니다.

 

그래서 Thread.sleep() 으로 잠깐이라도 멈춰 주려고 했는데 여기서 또 어디서 interrupt()를 걸어야 할지 몰라서

예외 처리 구문에서 확인 할 수 있듯이 try 부분에서 Thread.sleep()을 기준으로 println을 출력해 봤습니다.

 

실행 결과는

 

Testing

// 다음 2줄은 10번 반복입니다.

ThreadA의 methodA() 작업 실행

ThreadB의 methodB() 작업 실행

...

Testing

 

이와 같이 출력이 되는 것을 확인 했습니다.

part 3에서 설명 드리겠지만 interrupt()가 발생하면 각각의 작업 스레드(ThreadA, ThreadB)에서는 try 구문에 있는 Thread.sleep()을 실행하게 됩니다.

 

그렇게 해당 스레드의 사용을 정리시키고, 최종적으로 모든 스레드가 종료되는 것을 확인 할 수 있었습니다.

 

제 방법이 가장 정확한 것도 아니고, 더 좋은 방법이 있는지 찾아 봐야겠습니다. (피드백은 언제든지 환영입니다!)

 

 

 

 

 

예제를 하나 더 해보도록 하겠습니다.

 

우선 [그림 2]를 보고 설명을 드리도록 하겠습니다.

 

[그림 2 - 생산자, 소비자 스레드]

 

위 그림을 통해 사용할 예제는 다음과 같습니다.

 

- 데이터를 저장하는 스레드(생산자 스레드)가 데이터를 저장(생산)합니다.

- 데이터를 소비하는 스레드(소비자 스레드)가 데이터를 읽고 처리합니다.

 

이 2가지를 처리하는 교대 작업을 구현한 예제입니다.

 

이번 예제의 핵심은 다음과 같습니다.

 

- 생성자 스레드는 소비자 스레드가 읽기 전에 새로운 데이터를 두번 생성하면 안 됩니다.(setData() 메소드 두 번 실행 X)

- 소비자 스레드는 생성자 스레드가 새로운 데이터를 생성하기 전에 이전 데이터를 두 번 읽어서도 안 됩니다.(getData() 메소드 두 번 실행X)

 

 

 

예제로 넘어가도록 하겠습니다.

 

 

 

 

DataBox.java - 두 스레드의 작업 내용을 동기화 메소드로 작성한 공유 객체

package thread_state_control_3;
 
public class DataBox {
 
    private String data;
    
    public synchronized String getData() {
        
        //    data 필드가 null이면 소비자 스레드를 일시 정지 상태로 만듬
        if(this.data == null) {
            try {
                wait();
            } catch(InterruptedException e) {}
        }
        String returnValue = data;
        System.out.println("ConsummerThread가 읽은 데이터: " + returnValue);
        
        //    data 필드를 null로 만들고 생산자 스레드를 실행 대기 상태로 만듬
        data = null;
        notify();
        return returnValue;
    }
    
    public synchronized void setData(String data) {
        
        //    data 필드가 null이 아니면 생산자 스레드를 일시 정지 상태로 만듬
        if(this.data != null) {
            try {
                wait();
            } catch(InterruptedException e) {}
        }
        
        //    data 필드에 값을 저장하고 소비자 스레드를 실행 대기 상태로 만듬
        this.data = data;
        System.out.println("ProducerThread가 생성한 데이터: " + data);
        notify();
    }
}

 

 

 

 

 

ProducerThread.java - 데이터를 생산(저장)하는 스레드

package thread_state_control_3;
 
public class ProducerThread extends Thread {
 
    private DataBox dataBox;
    
    public ProducerThread(DataBox dataBox) {
        this.dataBox = dataBox;        //    공유 객체를 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=1; i<=3; i++) {
            String data = "Data-" + i;
            dataBox.setData(data);    //    새로운 데이터를 저장
        }
    }
}

 

 

 

 

 

ConsumerThread.java - 데이터를 소비하는(읽는) 스레드

package thread_state_control_3;
 
public class ConsumerThread extends Thread {
 
    private DataBox dataBox;
    
    public ConsumerThread(DataBox dataBox) {
        this.dataBox = dataBox;        //    공유 객체를 필드에 저장
    }
    
    @Override
    public void run() {
        for(int i=1; i<=3; i++) {
            String data = dataBox.getData();        //    새로운 데이터를 읽음
        }
    }
}

 

 

 

 

 

WaitNotifyExample.java - 두 스레드를 생성하고 실행하는 메인 스레드

package thread_state_control_3;
 
public class WaitNotifyExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        DataBox dataBox = new DataBox();
        
        ProducerThread producerThread = new ProducerThread(dataBox);
        ConsumerThread consumerThread = new ConsumerThread(dataBox);
        
        producerThread.start();
        consumerThread.start();
    }
}

 

두 번째 예제를 실행하시면 다음과 같이 나오시는 것을 확인하실 수 있습니다.

 

ProducerThread가 생성한 데이터: Data-1

ConsummerThread가 읽은 데이터: Data-1

ProducerThread가 생성한 데이터: Data-2

ConsummerThread가 읽은 데이터: Data-2

ProducerThread가 생성한 데이터: Data-3

ConsummerThread가 읽은 데이터: Data-3

 

 

저는 아직이라고 생각하지만 다른 분들께서는 여기까지 오시면서 다 이해하셨을 거라고 생각합니다!

 

제 기준에서 가장 이해하기 좋은 방법은 제공되는 예제소스를 Ctrl + V / Command + V 하지 않고, 직접 입력해가며 실행해 보는 거라고 생각합니다.

 

그러면서 조금씩 수정이 필요한 부분이나 추가할 곳에 추가도 해주면서 해봐야 이해도 잘 되고 실력도 늘게 된다고 생각합니다.

 

이렇게 Java - 스레드 상태 제어 (Thread State Control) part 2를 마치도록 하겠습니다.

 

 

 

안녕하세요 활짝웃자입니다.

Java / HTML5 / CSS / JSP / Spring / DataBase : Postgresql / Apache Tomcat을 모두 사용하게 되어서

기본 문법만 하고 프로그래밍 했었는데 필요하게 된 부분들이 많아져서 글을 작성하게 되었습니다.

 

이것이 자바다 교재를 사용하여 진행하였습니다.

총 2권으로 나누어져 있는데, 1권은 기본 문법 + Java에서 자주 사용되는 API등을 다루는 내용입니다.

2권은 멀티스레드, 제네릭, 람다식, 컬렉션 프레임워크, 스트림과 병렬 처리, 네티워킹 등 기본 문법을 숙지 후, 개발 업무 시 자주 사용되는 부분을 설명하는 내용입니다.

 

Java 게시글은 다음과 같은 방식으로 진행 됩니다.

1. 이것이 자바다 교재가 아니어도 Java 기본 문법을 알고 계신다고 생각하며 진행합니다.

2. 모든 내용을 다루지는 않을 것이며 참고한 부분은 분명하게 출처를 밝히면서 진행합니다.

 

 

 

멀티태스킹두 가지 이상의 작업을 동시에 처리하는 것입니다.

이때 사용되는 방법 중 하나인 멀티 스레드가 있습니다.

멀티스레드에서 동기화, 비동기화의 개념이 존재 하는데 해당 개념은 다음의 출처를 통해 확인해 주시기 바랍니다.

 

Synchronous(동기) vs Asynchronous(비동기)

 

Synchronous(동기) Vs Asynchronous(비동기)

 

nesoy.github.io

동기화를 실험해 보기 위해 비동기를 먼저 확인해 보도록 합시다.

 

 

Calculator.java - 공유객체

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package thread_synchronized;
 
public class Calculator {
 
    private int memory;
    
    public int getMemory() {
        return memory;
    }
    
    public  void setMemory(int memory) {
        this.memory = memory;
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + this.memory);
        } catch(InterruptedException e) {
            /* 이것이 자바다 교재에서는 이 부분(catch)으로 실행이 되는 것 같지만
             * 제가 실행할 때는 정상적으로 출력이 되지 않아서
             * try 부분에 확인을 위한 코드를 삽입 하였습니다.
             */
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + this.memory);
        }
    }
}
 

 

 

User1.java - User1 스레드

 

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package thread_synchronized;
 
public class User1 extends Thread {
 
    private Calculator calculator;
    
    public void setCalculator(Calculator calculator) {
        this.setName("User1");
        this.calculator = calculator;
    }
    
    public void run() {
        calculator.setMemory(100);
    }
}
 

 

 

User2.java - User2 스레드

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package thread_synchronized;
 
public class User2 extends Thread {
 
    private Calculator calculator;
    
    public void setCalculator(Calculator calculator) {
        this.setName("User2");
        this.calculator = calculator;
    }
    
    public void run() {
        calculator.setMemory(50);
    }
}
 

 

 

MainThreadExample.java - 메인 스레드가 실행하는 코드

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package thread_synchronized;
 
public class MainThreadExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        Calculator calculator = new Calculator();
        
        User1 user1 = new User1();
        user1.setCalculator(calculator);
        user1.start();
        
        User2 user2 = new User2();
        user2.setCalculator(calculator);
        user2.start();
    }
}

 

MainThreadExample.java를 실행하면 다음과 같은 결과를 확인 하실 수 있습니다.

 

User1: 50

User2: 50

 

위와 같이 동시에 실행하는 것만 생각하고, 공유가 되면 안 되는 부분을 해결하기 위해 synchronized를 사용합니다.

 

MainThreadExample, User1, User2는 동일하므로 Calculator만 수정합니다.

 

 

수정된 Calculator.java

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package thread_synchronized;
 
public class Calculator {
 
    private int memory;
    
    public int getMemory() {
        return memory;
    }
    
    public synchronized void setMemory(int memory) {
        this.memory = memory;
        try {
            Thread.sleep(2000);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + this.memory);
        } catch(InterruptedException e) {
            /* 이것이 자바다 교재에서는 이 부분(catch)으로 실행이 되는 것 같지만
             * 제가 실행할 때는 정상적으로 출력이 되지 않아서
             * try 부분에 확인을 위한 코드를 삽입 하였습니다.
             */
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + this.memory);
        }
    }
}
 

 

Calculator.java를 위와 같이 수정해 주시고, 실행하시면 다음과 같이

 

User1: 100

User2: 50

 

동시에 실행을 하지만 공유가 되지 않은 결과가 출력되는 것을 확인하실 수 있습니다.

 

 

소개해드린 예제는 이것이 자바다에 있습니다!

동시에 실행은 해야 하지만 공유가 되면 안 되는 동기화 프로그래밍을 해야 되는 경우가 의외로 많습니다.

 

제가 진행했던 개인 프로젝트 중 Java를 사용한 간단한 Hash비교 기능과 랜섬웨어에 의하여 암호화된 파일들을 복호화 해주는 백신 아닌 백신을 제작하였었는데, 당시 빠른검사, 정밀검사 기능을 제작하던 중, GUI에서 Progress Bar를 사용하여 검사 중인 파일의 경로 + 파일명, 진행상태 표시를 위한 Progress Bar 를 실행하니 실시간으로 진행되는 파일명 출력과 게이지가 차지를 않고, 검사 종료 후, 맨 마지막에 검사한 파일의 파일명만 출력되고, 게이지 또한 공백 상태에서 꽉찬 게이지 형식으로 변경이 되었었습니다.

 

당시 pannel thread와 검사 thread 간의 임계영역 간섭 문제였던걸로 생각이 들어서 검사 thread에 synchronized를 적용하니 정상적으로 일반 백신처럼 진행되는 것을 확인 할 수 있었습니다.

 

모든 상황이 저와 같지는 않으시겠지만 굉장히 다양한 경우가 많으니 검색등을 통하여 알아보시기 바랍니다!

 

 

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