동시성 프로그래밍에 유용한 Utility Class 패키지.

1. 공유 자원에 대한 데이터의 일관성과 원자적인 연산을 지원하는 데이터 타입, 컬랙션 클래스

   ⇒ 공유 데이터에 대한 경쟁 상황에서 안전한 작업을 보장하기 위해 사용

   • AtomicInteger, AtomicLong 등
   • concurrentHashMap 등

2. Queues: thread-safe, non-blocking, 확장 가능한 Queue

3. 명시적 락을 사용할 수 있도록 하는 클래스

4. 다중 스레드 프로그램을 만들때 사용할 수 있는 유용한 클래스

   (스레드 풀을 사용해 여러 스레드를 실행, 시작, 중단 등을 관리)

   

   • Executors

     • 다양한 ExecutorService 구현 객체의 팩토리 메서드를 제공하는 클래스
     • ExecutorService 구현 객체 종류 → ThreadPoolExecutor, ForkJoinPool … 등등

   • Executor 인터페이스

     Runnable 작업을 실행하는 주체

     • void execute(Runnable command);
       • 미래의 어느 시점에 함수형 인터페이스 Runnable을 구현한 클래스 객체의 run 메서드 실행
       • Executor 구현에 따라, 새 스레드, 풀링된 스레드 또는 호출 스레드에서 실행할 수 있음.

   • ExecutorService 인터페이스

     • 주요
       • void execute(Runnable command);
         • 위와 동일
       • <T> Future<T> submit(Callable<T> task);
         • Callable 테스크를 실행하고, task가 반환한 Future 객체를 전달 받음.
       • <T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
         • 주어진 테스크들을 모두 처리하고, 성공적으로 처리된 작업들이 반환한 Future List를 받아오는 메서드
         • 모든 결과가 나올 때 까지 대기 - 블로킹 방식
       • <T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
         • 여러 작업을 처리하고, 가장 먼저 반환된 값을 받아오는 메서드
       • ...
     • 기타
       • void shutdown() : 실행중인 작업까지만 처리, 새로운 작업 받지 않음.
       • List<Runnable> shutdownNow() : 실행중인 작업들도 모두 종료
       • boolean isShutdown();
       • boolean isTerminated();
       • boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)

   example

   public class ExecutorTest {
       public static void main(String[] args) {
           Service service = new Service();
           service.serveRunnable();
       }
   
       static class Service {
           public void serveRunnable() {
   						ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
               System.out.println("순서 보장 X");
               for (int i = 0; i < 100; i++) {
                   int n = i;
                   executorService.execute(() -> {
                       System.out.println(n + "번째");
                   });
               }
   						executorService.shutdown();
           }
       }
   }
   
   ----
   
   순서 보장 X
   6번째
   10번째
   11번째
   2번째
   5번째
   ...

   Runnable → Return void

   비동기 작업을 실행하기 위한 인터페이스

   → 별도의 스레드에서 실행될 코드를 정의하는 데 사용.

   void run()- 반환 타입이 없는 추상 메서드를 갖는 함수형 인터페이스

   Callable → Return Reference

   비동기 작업을 실행하기 위한 인터페이스

   → 별도의 스레드에서 실행될 코드를 정의하는 데 사용.

   V call() throws Exception; - 반환 타입이 있는 추상메서드를 갖는 함수형 인터페이스

   Future

   task의 실행 결과 또는 task의 상태를 확인할 수 있는 클래스

   → Computation이 완료 되었는지 확인 할 수 있음.

   • future.isDone(), future.isCancelled()

   → Computation을 취소 할 수 있음.

   • future.cancel(true)

   → 미래에 완료될 Computation의 결과를 받아올 수 있음.

   • future.get()

     → .get() 메서드를 호출하면, task가 완료될 때까지 block 상태가 됨.

Reference

• [Java] Callable, Future 및 Executors, Executor, ExecutorService, ScheduledExecutorService에 대한 이해 및 사용법
• Overview of the java.util.concurrent | Baeldung
• 🧶 Java 에서 스레드 풀(Thread Pool) 을 사용해 보자