강의 메모 - Condition #
개요 #
- Condition 은 조건 변수 또는 조건 큐로 알려진 객체로서 Lock 과 결합하여 객체 당 여러 개의 Wait Queue 을 가지는 효과를 제공한다
- Lock 이 synchronized 메서드와 문장의 사용을 대체하는 것처럼 Condition은 Object 모니터 메서드 (wait, notify and notifyAll) 의 사용을 대체하며 Lock 에 바인딩된다
- Condition 은 한 스레드가 다른 스레드로부터 어떤 상태 조건이 참이 될 수 있다는 통지를 받을 때까지 실행을 중단하도록 하는 수단을 제공한다.
- Condition 의 가장 중요한 특성은 락을 원자적으로 해제하고 현재 스레드를 중단하는 것이며 이는 Object.wait() 메서드와 동일하게 동작한다
흐름도 #
- t1이 획득 -> 특정한 조건 만족X(대기)
- 상태 조건으로 구분해서 어떤 스레드는 con1, 어떤 스레드는 con2로 보낼 수 있음
- con1.wait()
- 1번 condition에 대기할 스레드 관리
- con2.wait()
- 2번 condition에 대기할 스레드 관리
- 자기자신의 lock 으로부터 여러개의 condition을 만들 수 있다. (2개를 만듬 - con1, con2)
Condition #
// 현재 스레드가 다음 네 가지 중 하나가 발생할 때까지 대기하게 되며 이 Condition 과 관련된 락은 원자적으로 해제된다
1) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signal 메서드를 호출하고 현재 스레드가 깨어날 스레드로 선택되는 경우
2) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signalAll 메서드를 호출한 경우
3) 다른 스레드가 현재 스레드를 인터럽트하고 스레드 중단의 인터럽션을 지원하는 경우
4) 의미 없는 깨어남(spurious wakeup) 이 발생한 경우
// 이 메서드가 반환되기 전에 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 다시 획득해야 한다
// 메서드 호출 시 스레드가 인터럽트 상태로 설정되어 있거나 또는 대기 중에 인터럽트되는 경우 InterruptedException 이 발생하고 현재 스레드의 인터럽트 상태가 초기화된다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
void await() throws InterruptedException
// 현재 스레드가 다음 네 가지 중 하나가 발생할 때까지 대기하게 되며 이 Condition과 관련된 락은 원자적으로 해제된다
1) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signal 메서드를 호출하고 현재 스레드가 깨어날 스레드로 선택되는 경우
2) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signalAll 메서드를 호출한 경우
3) 다른 스레드가 현재 스레드를 인터럽트하고 스레드 중단의 인터럽션을 지원하는 경우
4) 의미 없는 깨어남(spurious wakeup) 이 발생한 경우
// 이 메서드가 반환되기 전에 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 다시 획득해야 한다
// 메서드 호출 시 스레드가 인터럽트 상태로 설정되어 있거나 또는 대기 중에 인터럽트 되더라도 시그널을 받을 때 까지 계속 대기하며 현재 스레드의 인터럽트 상태는 유지된다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
void awaitUninterruptibly()
// 현재 스레드가 다음 네 가지 중 하나가 발생할 때까지 대기하게 되며 이 Condition과 관련된 락은 원자적으로 해제된다
1) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signal 메서드를 호출하고 현재 스레드가 깨어날 스레드로 선택되는 경우
2) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signalAll 메서드를 호출한 경우
3) 다른 스레드가 현재 스레드를 인터럽트하고 스레드 중단의 인터럽션을 지원하는 경우
4) 의미 없는 깨어남(spurious wakeup) 이 발생한 경우
// 이 메서드가 반환되기 전에 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 다시 획득해야 한다
// 이 메서드는 지정된 나노초 값에 대한 남은 나노초의 추정치를 반환하거나 시간이 초과된 경우 0보다 작거나 같은 값을 반환한다
// 지정된 나노초 시간이 경과할 때까지 대기하도록 한다
// 메서드 호출 시 스레드가 인터럽트 상태로 설정되어 있거나 또는 대기 중에 인터럽트되는 경우 InterruptedException이 발생하고 현재 스레드의 인터럽트 상태가 초기화된다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
long awaitNanos(long nanosTimeout) throws InterruptedException
// 현재 스레드가 다음 네 가지 중 하나가 발생할 때까지 대기하게 되며 이 Condition과 관련된 락은 원자적으로 해제된다
1) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signal 메서드를 호출하고 현재 스레드가 깨어날 스레드로 선택되는 경우
2) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signalAll 메서드를 호출한 경우
3) 다른 스레드가 현재 스레드를 인터럽트하고 스레드 중단의 인터럽션을 지원하는 경우
4) 의미 없는 깨어남(spurious wakeup) 이 발생한 경우
// 이 메서드가 반환되기 전에 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 다시 획득해야 한다
// 지정된 대기 시간이 경과할 때까지 대기하도록 합니다. 이 메서드는 awaitNanos(unit.toNanos(time)) > 0 같은 동작을 한다
// 메서드 호출 시 스레드가 인터럽트 상태로 설정되어 있거나 또는 대기 중에 인터럽트되는 경우 InterruptedException이 발생하고 현재 스레드의 인터럽트 상태가 초기화된다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
boolean await(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException
// 현재 스레드가 다음 네 가지 중 하나가 발생할 때까지 대기하게 되며 이 Condition과 관련된 락은 원자적으로 해제된다
1) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signal 메서드를 호출하고 현재 스레드가 깨어날 스레드로 선택되는 경우
2) 다른 스레드가 이 Condition에 대해 signalAll 메서드를 호출한 경우
3) 다른 스레드가 현재 스레드를 인터럽트하고 스레드 중단의 인터럽션을 지원하는 경우
4) 의미 없는 깨어남(spurious wakeup) 이 발생한 경우
// 모든 경우에 이 메서드가 반환되기 전에 현재 스레드는 이 조건과 관련된 락을 다시 획득해야 하며 스레드가 반환되면 해당 락을 보유하는 것이 보장된다
// 지정된 마감 시간이 경과할 때까지 대기하도록 합니다. 이 메서드의 반환 값은 마감 시간이 경과했는지 여부를 나타낸다
// 메서드 호출 시 인터럽트 상태가 설정되어 있거나 또는 대기 중에 인터럽트되는 경우 InterruptedException이 발생하고 현재 스레드의 인터럽트 상태가 초기화된다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
boolean awaitUntil(Date deadline) throws InterruptedException
// 대기 중인 스레드 하나를 깨우며 이 Condition 에서 대기 중인 스레드가 있다면 그 중 하나가 깨어난다.
// 깨어난 스레드는 await에서 반환되기 전에 다시 락을 획득해야 한다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
void signal()
// 모든 대기 중인 스레드를 깨우며 만약 어떤 스레드가 이 Condition 에 대해 대기 중이라면 모든 대기 중인 스레드가 깨어난다
// 각 스레드는 await 에서 반환되기 전에 락을 다시 얻어야 한다
// 메서드가 호출될 때 현재 스레드는 이 Condition 과 관련된 락을 보유하고 있어야 하며 그렇지 않은경우 IllegalMonitorStateException 예외가 발생한다
void signalAll()
Condition 기본 구현 #
- 각 조건에 맞게 Condition으로 관리할 수 있으므로 특정 Condition의 쓰레드만 await() 할 수 있는 장점이 있다.
주의사항 #
signalAll() 보다 signal() 을 활용하라 #
- Condition 에서 신호를 알릴 때 signalAll() 보다 signal()을 사용하는 것이 다중 조건을 다루는 더욱 효과적인 방법일 수 있다
- 한 개의 Lock 객체에서 생성한 여러 개의 Condition은 특정한 조건에 따라 스레드를 구분해서 관리함으로 미세한 제어를 가능하게 해준다
- 여러 개의 조건이 있을 때 모든 스레드를 동시에 깨우면 경쟁 상태가 발생할 수 있으나 Condition 을 여러 개 사용하면 각각의 조건에 대해 필요한 스레드만 깨울 수 있다
Condition 사용 시 주의 사항 #
- Condition 객체는 단순한 일반 객체로서 synchronized 문에서 대상으로 사용하거나, 자체 모니터 wait 및 notify 메서드를 호출할 수 있다
- Condition 객체의 모니터를 사용하는 것은 해당 Condition 과 연결된 Lock 을 사용하거나 await() 및 signal() 메서드를 사용하는 것과 특정한 관계가 없다
- 혼동을 피하기 위해 Condition 인스턴스를 이러한 방식으로 사용하지 않는 것이 좋다