스레드보다는 실행자, 태스크, 스트림을 애용하라- Effective Java[80]
🔗 java.util.concurrent 패키지는 실행자 프레임워크(Executor Framework)라고 하는 인터페이스 기반의 유연한 태스트 실행 기능을 담고 있다.
- 기존의 작업 큐보다 모든 면에서 뛰어난 작업 큐를 아래와 같이 단 한 줄로 생성할 수 있게 되었다.
ExecutorService exec = Executors.newSingleThreadExecutor();
//이 실행자에 실행할 태스크(task; 작업)를 넘기는 방법
exec.execute(runnable);
//실행자를 우에하게 종료시키는 방법(이 작업이 실패하면 VM 자체가 종료되지 않을 것이다)
💎 실행자 서비스의 주요 기능들
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특정 태스크가 완료되기를 기다린다
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태스크 모음 중 아무것 하나(invokeAny 메서드) 혹은 모든 태스크(invoke All 메서드)가 완료되기를 기다린다.
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실행자 서비스가 종료하기를 기다린다(awaitTermination 메서드).
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완료된 태스크들의 결과를 차례로 받는다(ExecutorCompletionService 이용).
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태스크를 특정 시간에 혹은 주기적으로 실행하게 된다(ScheduledThread PoolExecutor 이용)
💎 큐를 둘 이상의 스레드가 처리하게 하고 싶다면 간단히 다른 정적 팩터리를 이용하여 다른 종류의 실행자 서비스(스레드 풀)를 생성하면 된다.
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스레드 풀의 스레드 개수는 고정할 수도 있고 필요에 따라 늘어나거나 줄어들게 설정할 수도 있다.
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필요한 실행자 대부분은 java.util.concurrent.Executors의 정적 팩터리들을 이용해 생성할 수 있을 것이다.
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평범하지 않은 실행자를 원한다면 ThreadPoolExecutor 클래스를 직접 사용해도 된다.
- 이 클래스로는 스레드 풀 동작을 결정하는 거의 모든 속성을 설정할 수 있다.
💎 실행자 서비스를 사용하기에 까다로운 애플리케이션도 있다.
- 작은 프로그램이나 가벼운 서버라면 Executors.newCachedThreadPool이 일반적으로 좋은 선택일 것이다.
- 특별히 설정할 게 없고 일반적인 용도에 적합하게 동작한다.
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하지만 CachedThreadPool은 무거운 프로덕션 서버에는 좋지 못하다!
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CachedThreadPool에서는 요청받은 태스크들이 큐에 쌓이지 않고 즉시 스레드에 위임돼 실행된다.
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가용한 스레드가 없다면 새로 하나를 생성한다.
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서버가 아주 무겁다면 CPU 이용률이 100%로 치닫고, 새로운 태스크가 도착하는 족족 또 다른 스레드를 생성하며 상황을 더욱 악화시킨다.
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따라서 무거운 프로덕션 서버에서는 스레드 개수를 고정한 Executors.newFixedThreadPool을 선택하거나 완전히 통제할 수 있는 ThreadPoolExecutor를 직접 사용하는 편이 훨씬 낫다.
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💎 작업 큐를 손수 만드는 일은 삼가야 하고, 스레드를 직접 다루는 것도 일반적으로 삼가야 한다.
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스레드를 직접 다루면 Thread가 작업 단위와 수행 메커니즘 역할을 모두 수행하게 된다.
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반면 실행자 프레임워크에서는 작업 단위와 실행 메커니즘이 분리된다.
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작업 단위를 나타내는 핵심 추상 개념이 태스크다.
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태스크에는 두 가지가 있다.
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Runnable
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Callable (Runnable과 비슷하지만 값을 반환하고 임의의 예외를 던질 수 있다)
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태스크를 수행하는 일반적인 메커니즘이 바로 실행자 서비스다.
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태스크 수행을 실행자 서비스에 맡기면 원하는 태스크 수행 정책을 선택할 수 있고, 생각이 바뀌면 언제든 변경할 수 있다.
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핵심은 (컬렉션 프레임워크가 데이터 모음을 담당하듯) 실행자 프레임워크가 작업 수행을 담당해준다는 것이다.
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💎 자바 7이 되면서 실행자 프레임워크는 포크-조인(fork-join) 태스크를 지원하도록 확장되었다.
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포크-조인 태스크는 포크-조인 풀이라는 특별한 실행자 서비스가 실행해준다.
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포크-조인 태스크, 즉 ForkJoinTask의 인스턴스는 작은 하위 태스크로 나뉠 수 있고, ForkJoinPool을 구성하는 스레드들이 이 태스크들을 처리하며, 일을 먼저 끝낸 쓰레드는 다른 쓰레드의 남은 태스크를 가져와 대신 처리할 수도 있다.
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이렇게 하여 모든 쓰레드가 바쁘게 움직여 CPU를 최대한 활용하면서 높은 처리량과 낮은 지연시간을 달성한다.
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이러한 포크-조인 테스크를 직접 작성하고 튜닝하기란 어려운 일이지만, 포크-조인 풀을 이용해 만든 병렬 스트림을 이용하면 적은 노력으로 그 이점을 얻을 수 있다.
- 물론 포크-조인에 적합한 형태의 작업이어야 한다.
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참조 - 이펙티브 자바 3/E - 조슈아 블로크때
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