멀티 Thread 테스트 : ExecutorService / CountDownLatch

🔹ExecutorService

• 병렬 작업을 쉽게 처리하기 위해 제공되는 Java 라이브러리
• ThreadPool을 사용하여 스레드를 효율적으로 관리
• 작업(Task)은 Queue에 저장되며, 실행 가능한 스레드가 순차적으로 처리

 

사용방법

1. ThreadPoolExecutor는 인터페이스 ExecutorService를 구현하여 사용가능하다.

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue)
                          
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory)

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          RejectedExecutionHandler handler)

• corePoolSize : 기본적으로 유지할 스레드 개수
• maximumPoolSize : 최대 스레드 개수
• keepAliveTime : 유휴 스레드가 종료되기 전 대기 시간
• workQueue : 대기 중인 작업을 저장하는 큐

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/ThreadPoolExecutor.html

ThreadPoolExecutor (Java Platform SE 8 )

 

 

2. 정적 팩토리 메소드 사용하여 구현

ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(int nThreads);

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

 

CachedThreadPool

• 필요할 때마다 새로운 스레드를 생성 (60초 동안 Idle 상태면 제거)
• 단점: 스레드 수 제한이 없어 삭제되는 스레드보다 생성되는 스레드가 더 많아지면 스레드의 개수가 폭발적으로 증가 가능

FixedThreadPool

• 고정된 개수의 스레드를 유지
• 초과 작업은 큐에 저장되어 순차적으로 실행

SingleThreadExecutor

• 단일 스레드만 사용 (작업을 순차적으로 실행)
• 한 번에 하나씩 작업을 처리해야 할 때 유용

Task할당을 위한 메서드

execute(Runnable task)	리턴값이 없으며, 작업 실패 여부를 확인할 수 없음
submit(Callable<T> task)	Future<T>를 반환하여 결과 확인 가능
invokeAny(Collection<Callable<T>> tasks)	여러 개의 작업 중 가장 먼저 완료된 작업의 결과를 반환
invokeAll(Collection<Callable<T>> tasks)	모든 작업이 완료될 때까지 기다리고, 결과 목록(List<Future<T>>) 반환

종료 메서드

shutdown()	현재 실행 중인 작업이 끝나면 Executor 종료
shutdownNow()	즉시 실행 중인 작업을 종료하려고 시도
awaitTermination(time, unit)	모든 작업이 종료될 때까지 대기

 

 

🔹CountDownLatch

• 여러 개의 비동기 작업이 완료될 때까지 대기하도록 도와주는 Java 라이브러리
• countDown()을 호출하여 카운트를 감소시키고, 카운트가 0이 되면 대기 중인 스레드가 실행

 

 

🔹ExecutorService와 CountDownLatch를 사용한 예제 코드

public test() throws InterruptedException {
        // 3개의 스레드를 가지는 스레드 풀 생성
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
        // CountDownLatch 생성
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);

        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            executorService.submit(() -> {
                try {
                    // 작업 코드 생략
                } catch (InterruptedException e) {
            		System.out.println("Exception occurred: " + e.getMessage());
                } finally {
                    // 작업이 끝날 때마다 CountDownLatch의 카운트 감소
                    latch.countDown();
                }
            });
        }

        // 모든 스레드가 작업을 끝낼 때까지 대기
        latch.await();
        // ExecutorService 종료
        executorService.shutdown();
    }