Java의 대기 및 알림에 대한 심층적 이해: 스레드 동기화 메커니즘 분석

Java의 스레드 동기화: 대기 및 알림 메서드의 작동 원리 분석

Java 다중 스레드 프로그래밍에서 스레드 간의 동기화는 매우 중요한 개념입니다. 실제 개발에서는 여러 스레드 간의 실행 순서와 리소스 액세스를 제어해야 하는 경우가 많습니다. 스레드 동기화를 달성하기 위해 Java는 대기 및 알림 메소드를 제공합니다.

wait 및 inform 메서드는 Object 클래스의 두 가지 메서드로, 스레드 간의 조정 및 통신을 달성하기 위해 Java의 모니터 메커니즘을 사용합니다. 스레드가 특정 조건을 기다리고 있을 때 개체의 대기 메서드를 호출할 수 있으며 스레드는 대기 상태에 들어가 개체의 잠금을 해제합니다. 다른 스레드가 개체의 상태를 변경하면 개체의 알림 메서드를 호출하여 대기 스레드에 알리고 잠금을 위해 다시 경쟁하고 실행을 계속할 수 있습니다.

wait 및 inform 메서드의 주요 작동 원리는 다음과 같습니다.

1. wait 메서드의 기능은 특정 조건이 충족될 때까지 현재 스레드를 대기 상태로 전환하는 것입니다. wait 메소드를 호출하기 전에 스레드는 먼저 객체의 잠금을 획득해야 합니다. 획득하지 못한 경우 IllegalMonitorStateException이 발생합니다. 스레드가 대기 상태에 들어가면 개체의 잠금을 해제하고 대기 대기열에 들어갑니다. 대기 중인 스레드는 다른 스레드가 해당 객체의 inform 메소드나 informAll 메소드를 호출해야만 깨어날 수 있다.
2. notify 메서드의 기능은 잠금을 획득하고 실행을 계속하기 위해 다시 경쟁할 수 있도록 대기 대기열에 있는 스레드를 깨우는 것입니다. 대기 대기열에 여러 스레드가 있는 경우 어떤 스레드가 활성화되는지는 정의되지 않으며 운영 체제의 예약 정책에 따라 달라집니다. 알림 메소드는 하나의 스레드만 깨우는 반면, informAll 메소드는 대기 중인 모든 스레드를 깨운다는 점에 유의해야 합니다.

대기 및 알림 메서드 사용을 보여주기 위한 샘플 코드가 아래에 제공됩니다.

public class WaitNotifyDemo {
    private static final Object lock = new Object();
    private static boolean flag = false;

    public static void main(String[] args) {
        Thread waitThread = new Thread(new WaitTask());
        Thread notifyThread = new Thread(new NotifyTask());

        waitThread.start();

        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        notifyThread.start();
    }

    static class WaitTask implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (lock) {
                while (!flag) {
                    try {
                        System.out.println("等待线程进入等待状态");
                        lock.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                System.out.println("等待线程被唤醒，继续执行");
            }
        }
    }

    static class NotifyTask implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (lock) {
                System.out.println("通知线程唤醒等待线程");
                lock.notify();
                flag = true;
            }
        }
    }
}

위의 예에서는 waitThread가 먼저 실행을 시작하고 동기화된 블록에 들어가려고 할 때 플래그의 초기 값이 false이므로 , 대기 상태로 들어가기 위해 wait 메소드가 호출됩니다. 그런 다음 informThread가 시작되고 2초 동안 휴면 상태가 됩니다. 그 후 잠금을 획득하고 플래그 값을 true로 설정하고 대기 중인 스레드를 깨우기 위해 알림 메서드를 호출합니다. 결국 waitThread가 깨어나고 wait 메서드 다음부터 실행이 계속됩니다.

이 예를 통해 대기 및 알림 방법이 어떻게 작동하는지 더 잘 이해할 수 있습니다. 이는 스레드 간의 동기화 및 통신을 위한 중요한 도구로, 스레드 간의 경쟁 및 리소스 액세스 문제를 효과적으로 해결합니다. 실제 애플리케이션에서는 대기 및 알림 방법을 합리적으로 사용하면 여러 스레드 간의 원활한 협업을 보장할 수 있습니다.

위 내용은 Java의 대기 및 알림에 대한 심층적 이해: 스레드 동기화 메커니즘 분석의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!