자바 중급16 : 스레드(쓰레드, Thread) 2 - 상태제어(Join, wait, notify), 데몬스레드

해당 강의를 듣고 정리한 것입니다

https://programmers.co.kr/learn/courses/9

자바 중급

 

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스레드와 상태 제어

: 스레드가 3개가 있다면 JVM은 시간을 잘게 쪼갠 후 한 번은 스레드 1을, 한 번을 스레드 2를, 한 번은 스레드 3을 실행합니다. 이것을 빠르게 진행하다 보니 모두 동작하는 것처럼 보이는 것. 

• 스레드는 실행 가능 상태인 Runnable과 실행상태인 Running상태로 나뉨
• 실행되는 스레드 안에서 Thread.sleep()이나 Object가 가지고 있는 wait() 메서드가 호출이 되면 스레드는 블록 상태
• Thread.sleep()은 특정 시간이 지나면 자신 스스로 블록 상태에서 빠져나와 Runnable이나 Running상태 전환
• Object가 가지고 있는 wait() 메서드는 다른 스레드가 notify()나 notifyAll() 메서드를 호출하기 전까진 블록 상태에서 해제되지 않음
• wait() 메서드는 호출이 되면 모니터링 락을 놓게 되어 다른 대기 중인 메서드가 실행
• 스레드의 run메서드가 종료되면, Dead상태로 전환(스레드 종료)
• Thread의 yeild메서드가 호출되면 해당 스레드는 다른 스레드에게 자원을 양보
  (양보받은 스레드의 실행 속도를 높이기 위해 사용)
• Thread가 가지고 있는 join메서드를 호출하게 되면 해당 스레드가 종료될 때까지 대기
• main메서드 또한 하나의 메서드

출처 : https://programmers.co.kr/learn/courses/9/lessons/276#

(빨간 줄이 그어져 있는 메서드들은 deprecated 된 것들!!! 사용을 자제하자)

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Join()

: join() 메서드는 스레드가 멈출 때까지 기다리게 함

• 0.5초씩 쉬면서 숫자를 출력하는 MyThread5

public class MyThread5 extends Thread{
	public void run() {
		for(int i=0; i<5; i++) {
			System.out.println("MyThread5 : " + i);
			try {
				Thread.sleep(500);
			}catch(Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}

• 해당 스레드를 실행하고, 해당 스레드가 종료될 때까지 기다린 후, 내용을 출력하는 JoinExam클래스

public class JoinExam {
	public static void main(String[] args) {
		MyThread5 thread = new MyThread5();
		thread.start();
		
		System.out.println("시작");
		try {
			thread.join();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		System.out.println("종료");	
	}	
}

실행결과

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wait(), notify()

: Object의 메서드!

wait와 notify는 동기화된(synchronized) 블록 안에서 사용해야 한다.
wait을 만나게 되면 해당 스레드는 모니터링 락에 대한 권한을 놓고 대기한다!

하나만 wait 시켰을 때는 괜찮지만 여러 개가 있을 때는 notify() 시 어떤 객체가 깨어날지 모르기떄문에 notfiAll()로 모든 객체를 깨운 뒤 JVM의 스레드 스케쥴링에 의해서 처리되는 것이 안전하다고 한다

• Thread를 상속받는 ThreadB클래스 작성

public class ThreadB extends Thread{
	int total;
	
	public void run() {
		synchronized (this) {
			for(int i=0; i<5; i++) {
				System.out.println(i+"를 더합니다");
				total += i;
				try {
					Thread.sleep(500);
				}catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
			notify();
		}
	}

}

• ThreadB를 사용해 wait 하는 클래스 작성

public class ThreadA {
	public static void main(String[] args) {
		ThreadB b = new ThreadB();
		b.start();
		synchronized (b) {
			try {
				System.out.println("b가 완료될때까지 기다림.");
				b.wait();
				System.out.println("total is : "+ b.total);
			}catch(Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
			
		}
	}
}

실행결과

해당 코드의 synchronized 블록 내부

• main스레드가 System.out.println("b가 완료될 때까지 기다림."); 문장 실행 후
• b.wait();을 만나 main스레드는 대기한다.
• b.run() 메서드 끝에 notify();가 있기 때문에 main스레드의 대기를 풀어줌
  (notify();를 해주지 않아도 b스레드가 끝나면 main스레드가 시작됨!)
• 대기가 풀렸기 때문에 System.out.println("total is : " + b.total); 문장이 실행된다.

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데몬 스레드(Daemon)

: 데몬(Daemon) : 리눅스 같은 유닉스 계열의 운영체제에서 백그라운드로 동작하는 프로그램(window는 서비스)

• 데몬스 레드를 만드는 방법은 스레드에 데몬 설정을 하면 된다.
  - 해당 스레드는 자바 프로그램을 만들 때 백그라운드에서 특별한 작업을 처리하게 하는 용도
• 데몬스 레드는 일반 스레드(main 등)가 모두 종료되면 강제적으로 종료되는 특징이 있다!!

public class DaemonThread implements Runnable{
	public void run() {
		while(true) {
			System.out.println("데몬 스레드가 실행중.");
			
			
			try {
				Thread.sleep(500);
			}catch(InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
				break;
			}
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		Thread thread = new Thread(new DaemonThread());
		thread.setDaemon(true);
		thread.start();
		
		try {
			Thread.sleep(1000);
		}catch (Exception e) {
			// TODO: handle exception
			e.printStackTrace();
		}
		System.out.println("메인 스레드가 종료됨.");
	}
}

실행결과