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객체지향 프로그래밍(73강 - 77강)

01 Mar 2020

Thread

Process와 Thread

Process

  • 실행중인 프로그램
  • OS로부터 메모리를 할당 받음

Thread

  • 실제 프로그램이 수행되는 작업의 최소 단위
  • 하나의 프로세스는 하나 이상의 thread를 가짐

Thread 구현

  • Thread 클래스로부터 상속 받아 구현

    class Test {
    t = new Thread();
    t.start();
}
  
class AnyThread extends Thread {
    public void run() {
          
    }
          
}

  • Runnable 인터페이스 구현

    • 다중 상속이 되지 않기 때문에 다른 클래스를 상속한 경우에 인터페이스를 구현하여 thread를 만들도록 함
    class Test {
    t = new Thread(new Anything());
    t.start();
}
  
class Anything implements Runnable {
    public void run() {
          
    }
}

Multi Thread

  • 동시에 여러 thread 수행
  • Thread는 각각의 작업공간(context)를 가짐
  • 공유 자원이 있는 경우, race condition 발생
  • ciritical section에 대한 동기화 구현 필요

Thread Status

  1. start를 하게 되면 runnable 상태가 됨
  2. 스케줄러가 CPU를 배분하여 thread를 run
  3. thread가 끝나면 dead 상태가 됨

Thread 우선순위

  • Thread.MIN_PRIORITY(=1) ~ Thread.MAX_PRIORITY(=10)
  • 디폴트 우선 순위: Thread.NORM_PRIORITY(=5)
  • setPriority(int new Priority)
  • int getPriority()
  • 우선 순위가 높은 thread는 CPU를 배분 받을 확률이 높음

join() 메서드

  • 다른 thread의 결과를 보고 진행해야 하는 일이 있을 경우 활용
  • join() 메서드를 호출한 thread가 non-runnable 상태가 됨

interrupt() 메서드

  • 다른 thread에 예외를 발생시키는 interrupt를 보냄
  • thread가 join(), sleep(), wait() 메서드에 의해 블럭킹되었다면 interrupt에 의해 다시 runnable 상태가 될 수 있음

Thread 종료

  • daemon 등 무한 반복하는 thread가 종료될 수 있도록 run() 메서드 내의 while 문을 활용
  • Thread.stop()은 사용하지 않음

임계 영역(Critical section)

  • 두 개 이상의 thread가 동시에 접근하는 리소스
  • 임계 영역에 thread가 동시에 접근하게 되면 실행 결과를 보장할 수 없으므로 thread간에 순서를 맞추는 동기화 필요

동기화(Synchronization)

  • 임계 영역에 여러 thread가 접근할 경우 한 thread가 수행하는 동안 공유 자원을 잠궈 다른 thread의 접근을 막음
  • 동기화를 잘못 구현하면 deadlock에 빠질 수 있음

Java에서 동기화 구현

  • synchronized 수행문과 메서드 이용

  • synchronized 수행문

    synchronized(참조형 수식) {
    // 참조형 수식에 해당되는 객체에 lock을 건다
}

  • synchronized 메서드

    • 현재 이 메서드가 속해있는 객체에 lock을 건다
    • synchronized 메서드 내에서 다른 synchronized 메서드를 호출하지 않음(deadlock 방지)

wait() & notify()

  • wait()
    • 리소스가 더 이상 유효하지 않은 경우 사용 가능할 때까지 thread를 non-runnable 상태로 전환
    • wait() 상태가 된 thread는 notify()가 호출될 때까지 기다림
  • notify()
    • wait() 하고 있는 thread 중 한 thread를 runnable한 상태로 깨움
  • notifyAll()
    • wait()하고 있는 모든 thread가 runnable한 상태가 되도록 함
    • notify()보다 notifyAll()을 권장
    • 특정 thread가 통지받도록 제어할 수 없으므로 모두 깨운 후 스캐쥴러에 CPU를 점유하는 것이 좀 더 공평함

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