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[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] 활동성 최대로 높이기 #2 [Java Concurrency] 활동성 최대로 높이기 #2 10.2. 데드락 방지 및 원인 추적 - 한 번에 하나 이상의 락을 사용하지 않는 프로그램은 락의 순서에 의한 데드락이 발생하지 않는다. 물론 그다지 실용적이지 않은 방법일 수 있지만, 가능하다면 한 번에 하나 이상의 락을 사용하지 않도록 프로그램을 만들어 보는 것도 좋다. - 여러 개의 락을 사용해야만 한다면 락을 사용하는 순서 역시 설계 단계부터 충분히 고려해야 한다. 설계 과정에서 여러 개의 락이 서로 함께 동작하는 부분을 최대한 줄이고, 락의 순서를 지정하는 규칙을 정해 문서로 남기고 그 규칙을 정확하게 따라서 프로그램을 작성해야 한다. - 세세한 수준에서 락을 관리하는 프로그램에서는 두 단계의 전략으로 데드락 발생 가능성이 없는지를 확.. 2017. 5. 2.
[Java Concurrency] 구성 단위 #2 [Java Concurrency] 구성 단위 #2 5.4. 블로킹 메소드, 인터럽터블 메소드 - 스레드는 여러 가지 원인에 의해 블록 당하거나, 멈춰질 수 있다. 스레드가 블록되면 동작이 멈춰진 다음 블록된 상태(BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING) 가운데 하나를 갖게 된다. 블로킹 연산은 단순히 실행 시간이 오래 걸리는 일반 연산과는 달리 멈춘 상태에서 특정한 신호를 받아야 계속해서 실행할 수 있는 연산을 말한다. ( I/O 작업 끝나기를 기다리거나, 기다리던 락을 확보하거나, 다른 스레드의 작업 결과를 받아오는 등의 신호 ) - Thread 클래스는 해당 스레드를 중단시킬 수 있도록 interrupt 메소드를 제공하며, 해당 스레드에 인터럽트가 걸려 중단된 상태인지를 확인할 수 .. 2017. 4. 21.
[Java Concurrency] 구성 단위 #1 [Java Concurrency] 구성 단위 #1 5.1. 동기화된 컬렉션 클래스 - 동기화되어 있는 컬렉션 클래스의 대표 주자는 Vector 와 Hashtable 이다. - JDK 1.2 부터는 Collections.synchronizedXxx 메소드를 사용해 이와 비슷하게 동기화되어 있는 몇 가지 클래스를 만들어 사용할 수 있게 됐다. 이와 같은 클래스는 모두 public 으로 선언된 모든 메소드를 클래스 내부에 캡슐화해 내부의 값을 한 번에 한 스레드만 사용할 수 있도록 제어하면서 스레드 안전성을 확보하고 있다. - 동기화된 컬렉션 클래스는 스레드 안전성을 확보하고 있기는 하다. 하지만 여러 개의 연산을 묶어 하나의 단일 연산처럼 활용해야 할 필요성이 항상 발생한다. - 동기화된 컬렉션 클래스는 대.. 2017. 4. 20.
[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.
[Java Concurrency] 스레드 안전성 [Java Concurrency] 스레드 안전성 - 스레드에 안전한 코드를 작성하는 것은 근본적으로는 상태, 특히 공유되고 변경할 수 있는 상태에 대한 접근을 관리하는 것이다. - 공유된 상태에 대한 접근을 동기화해야 한다는 원칙에 "특별한" 경우의 예외가 있다고 생각하고 싶겠지만, 그런 유혹은 버려야 한다. - 만약 여러 스레드가 변경할 수 있는 하나의 상태 변수를 적절한 동기화 없이 접근하면 그 프로그램은 잘못된 것이다. 이렇게 잘못된 프로그램을 고치는 데는 세 가지 방법이 있다. 1. 해당 상태 변수를 스레드 간에 공유하지 않거나 2. 해당 상태 변수를 변경할 수 없도록 만들거나 3. 해당 상태 변수에 접근할 땐 언제나 동기화를 사용한다. - 스레드 안전성을 확보하기 위해 나중에 클래스를 고치는 것.. 2017. 4. 14.
[Effective Java] 독자적인 직렬화 형태의 사용을 고려하자 [Effective Java] 독자적인 직렬화 형태의 사용을 고려하자 - 클래스를 설계할 때 클래스가 Serializable 을 구현하면서 기본 직렬화 형태를 사용한다면, 나중에 함부로 버릴 수 없고, 그 직렬화 형태를 계속 유지해야 할 가능성이 높다. - 적합 여부를 우선적으로 고려해보고 기본 직렬화 형태를 수용하자. 기본 직렬화 형태는 유연성, 성능, 정확성의 관점에서 타당하다는 결정이 섰을 때 사용해야 한다. 일반적으로 말하면, 우리가 독자적인 직렬화 형태를 설계한다고 할 때 하게될 인코딩과 대부분 같은 경우에만 기본 직렬화 형태를 사용해야 한다. - 이상적인 객체 직렬화 형태는 그 객체가 표현하는 논리적 데이터만 포함한 것이다. - 기본 직렬화 형태는 객체의 물리적 표현이 논리적인 내용과 동일할 .. 2017. 3. 23.
[Effective Java] 정확한 계산에는 float 이나 double 타입을 쓰지 말자. [Effective Java] 정확한 계산에는 float 이나 double 타입을 쓰지 말자. - float, double 은 이진 부동소수점 연산을 수행하는데, 넓은 범위의 수에 대해 정확한 근사치를 빨리 산출하기 위해 설계되었다. 그러나 정확한 결과를 제공하지 않으므로, 근사치가 아닌 정확한 결과가 필요한 곳에 사용하면 안된다. float 과 double 타입은 돈 계산에는 특히 부적당하다. - 돈 계산할 때 올바른 답을 구하려면 BigDecimal, int, long 타입 중 하나를 사용해야 한다. - BigDecimal 은 정확한 연산을 제공하지만 두 가지 단점이 있다. 1. 기본 데이터 타입을 사용할 떄보다 불편하다. 2. 실행 속도가 느려진다. - BigDecimal 을 사용하지 않으려면, i.. 2017. 1. 31.
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