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[Java Concurrency] 자바 메모리 모델 [Java Concurrency] 자바 메모리 모델 - 자바 메모리 모델(JMM, Java Memory Model) 의 내부 구조가 어떻게 동작하는지를 이해하고 있다면 상위 개념을 훨씬 효율적으로 쉽게 사용할 수 있을 것이다. 16.1. 자바 메모리 모델은 무엇이며, 왜 사용해야 하는가? - 특정 스레드에서 aVariable 이라는 변수에 값을 할당한다고 해보자. aVariable = 3; 자바 메모리 모델은 "스레드가 aVariable에 할당된 3이란 값을 사용할 수 있으려면 어떤 조건이 돼야 하는가?" 에 대한 답을 알고 있다. 동기화 기법을 사용하지 않는 상태라면 특정 스레드가 값이 할당되는 즉시, 심지어는 영원히 3이라는 값을 읽어가지 못하게 하는 여러 가지 상황이 발생할 수 있다. - JMM 은.. 2017. 5. 10.
[Java Concurrency] 단일 연산 변수와 넌블로킹 동기화 [Java Concurrency] 단일 연산 변수와 넌블로킹 동기화 - 병렬 알고리즘과 관련한 최근의 연구 결과를 보면 대부분이 넌블로킹 알고리즘, 즉 여러 스레드가 동작하는 환경에서 데이터의 안정성을 보장하는 방법으로 락을 사용하는 대신 저수준의 하드웨어에서 제공하는 비교 후 교환(compare-and-swap) 등의 명령을 사용하는 알고리즘을 다루고 있다. - 넌블로킹 알고리즘은 운영체제나 JVM 에서 프로세스나 스레드를 스케줄링 하거나 가비지 컬렉션 작업, 그리고 락이나 기타 병렬 자료 구조를 구현하는 부분에서 굉장히 많이 사용하고 있다. - 넌블로킹 알고리즘은 락을 기반으로 하는 방법보다 설계와 구현 모두 훨씬 복잡하며, 대신 확장성과 활동성을 엄청나게 높여준다. - 넌블로킹 알고리즘은 훨씬 세밀.. 2017. 5. 9.
[Java Concurrency] 성능, 확장성 #1 [Java Concurrency] 성능, 확장성 - 스레드를 사용하는 가장 큰 목적은 바로 성능을 높이고자 하는 것이다. 스레드를 사용하면 시스템의 자원을 훨씬 효율적으로 활용할 수 있고, 앱으로 하여금 시스템이 갖고 있는 능력을 최대한 사용하게 할 수 있다. 그와 동시에 기존 작업이 실행되고 있는 동안 새로 등록된 작업을 즉시 실행할 수 있는 준비를 갖추고 있기 때문에 앱의 응답 속도를 향상시킬 수 있다. - 성능을 높이는 방법은 대부분 앱의 내부 구조를 복잡하게 만들어야 하는 경우가 많고, 따라서 안전성과 활동성에 문제가 생길 가능성도 적지 않다. 최악의 경우에는 성능을 높이기 위해 적용한 프로그래밍 기법 때문에 프로그램의 다른 부분에서 역효과를 가져오거나 성능상에 문제를 일으킬 수도 있다. - 성능.. 2017. 5. 3.
[Java Concurrency] 객체구성 [Java Concurrency] 객체구성 4.1. 스레드 안전한 클래스 설계 - 객체가 갖고 있는 여러 가지 정보를 해당 객체 내부에 숨겨두면 전체 프로그램을 다 뒤져볼 필요 없이 객체 단위로 스레드 안전성이 확보되어 있는지 확인할 수 있다. - 클래스가 스레드 안전성을 확보하도록 설계하고자 할 때에는 다음과 같이 세 가지를 고려해야 한다. 객체의 상태를 보관하는 변수가 어떤 것인가? 객체의 상태를 보관하는 변수가 가질 수 있는 값이 어떤 종류, 어떤 범위에 해당하는가? 객체 내부의 값을 동시에 사용하고자 할 때, 그 과정을 관리할 수 있는 정책 - n 개의 변수를 갖는 객체의 상태는 n개 변수가 가질 수 있는 값의 전체 조합이다. A라는 객체 내부에 다른 객체 B를 가리키는 변수를 사용하고 있다면, .. 2017. 4. 18.
[Java Concurrency] 객체공유 [Java Concurrency] 객체공유 3.1. 가시성 - 일반적으로 특정 변수의 값을 가져갈 때 다른 스레드가 작성한 값을 가져갈 수 있다는 보장도 없고, 심지어는 값을 읽지 못 할 수도 있다. 메모리상의 공유된 변수를 여러 스레드에서 서로 사용할 수 있게 하려면 반드시 동기화 기능을 구현해야 한다. - 재배치(reordering) 현상을 조심해야 한다. 재배치 현상은 특정 메소드의 소스코드가 100% 코딩된 순서로 동작한다는 점을 보장할 수 없다는 점에 기인하는 문제이다. 단일 스레드로 동작할 때는 차이점을 전혀 알아챌 수 없지만 여러 스레드가 동시에 동작하는 경우에는 확연하게 나타날 수 있다. - 동기화 기능을 지정하지 않으면 컴파일러나 프로세서, JVM 등이 프로그램 코드가 실행되는 순서를 임.. 2017. 4. 17.
[Effective Java] 늦 초기화를 분별력 있게 사용하자 [Effective Java] 늦 초기화를 분별력 있게 사용하자 - 늦 초기화는 양날의 검이다. 클래스를 초기화하거나 인스턴스를 생성하는 비용은 줄여주지만, 그 대신 늦게 초기화되는 필드의 접근 비용은 증가시킨다. 늦 초기화는 실제로 성능을 저하시킬 수 있다. ( 다른 많은 최적화 처럼 ) - 늦 초기화는 나름의 용도가 있다. 만일 어떤 필드가 어떤 클래스 인스턴스의 일부로만 사용되고, 그러면서 그 필드의 초기화 비용이 많이 든다면 늦 초기화가 좋을 수 있다. 확실히 하기 위해서는 역시나 성능을 측정하는 것이 좋겠다. - 다중 스레드의 경우에는 늦 초기화가 쉽지 않다. 만일 두 개 이상의 스레드가 늦게 초기화되는 필드를 공유한다면, 어떤 형태로든 동기화 하는 것이 중요하며, 동기화를 하지 않으면 심각한 .. 2017. 3. 16.
[Effective Java] 공유하는 가변 데이터에 접근 시 동기화하자. [Effective Java] 공유하는 가변 데이터에 접근 시 동기화하자. - 동기화를 하지 않으면, 하나의 스레드에서 변경한 내용을 다른 스레드에서 못 볼 수 있다. 동기화는 불안정 상태의 객체를 스레드가 볼 수 없도록 하는 것은 물론, 동기화된 메소드나 블록에 진입하는 각 스레드가 앞에서의 모든 변경(같은 락으로 보호되었던)이 반영된 결과를 볼 수 있게 해준다. - 자바 언어 명세에서는 long 이나 double 타입이 아닌 변수의 값을 읽거나 쓸 때는 원자성을 보장한다. long 이나 double 타입이 아닌 변수의 값을 읽으면 어떤 스레드가 그 변수에 저장했던 값을 반환 받을 수 있다는 것. 실제로 동기화하지 않고 여러 스레드가 그 변수를 동시에 수정해도 그때그때 수정된 값이 반영된다. 스레드가 .. 2017. 3. 7.
[Java] Double-checked locking 을 사용하지 말자! [Java] Double-checked locking 을 사용하지 말자! Double checked locking 이란? 보통 synchronized block 은 performance 이슈를 부르기 쉽다.double-checked locking 이 performance 이슈를 조금 완화시켜준다. double-checked locking 은 null check 와 같은 부분을 synchronized 밖으로 빼서synchronized 를 기다리지 않고 처리하게 만들어 준다. volatile 을 주면 read, write 가 sync 로 걸릴 경우 write 를 먼저 하게 하고, read 를 나중에 하게 한다.volatile 이 없다면 반대로 read 를 보통 먼저 하고 write 를 나중에 한다고 한다. .. 2014. 3. 31.
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