[Java] Object 클래스에 스레드 간 통신을 위한 메서드들이 포함된 이유

출처

ChatGPT

---

Object 클래스에 스레드 간 통신을 위한 메서드들이 포함된 이유는 자바의 객체 모델에서 Object 클래스가 모든 자바 객체의 최상위 클래스이기 때문이다. 이 메서드들은 멀티스레딩 환경에서 객체의 동기화와 스레드 간 통신을 지원하는데 중요한 역할을 한다. 자바는 멀티스레드 환경을 고려하여 이러한 메서드를 Object 클래스에 포함시켜 객체 모델에 통합적인 동기화 및 통신 메커니즘을 제공하고 있다.

 

Object 클래스의 스레드 통신 메서드

1. public final void wait()

용도

현재 스레드를 대기 상태로 전환한다. 대기 상태로 전환된 스레드는 다른 스레드가 해당 객체에서 notify() 또는 notifyAll() 메서드를 호출할 때까지 깨어나지 않는다.

사용 예

조건이 충족될 때까지 대기하는 스레드를 구현할 때 사용된다.

2. public final void wait(long timeout)

용도

지정된 시간 동안 현재 스레드를 대기 상태로 전환한다. 타임아웃 시간이 지나면 스레드는 자동으로 깨어난다.

사용 예

일정 시간 동안만 대기하도록 하는 경우에 사용된다.

3. public final void wait(long timeout, int nanos)

용도

지정된 시간(밀리초 단위)과 추가적인 나노초 시간 동안 스레드를 대기 상태로 전환한다.

사용 예

보다 세밀한 대기 시간 조정이 필요한 경우 사용된다.

4. public final void notify()

용도

현재 객체의 모니터를 소유하고 있는 스레드 중 하나를 깨운다. 대기 중인 스레드 중 하나를 선택하여 실행 상태로 전환한다.

• 모니터란? 관련 글 -> [Java][용어] 모니터

사용 예

조건이 만족될 때 대기 중인 스레드 중 하나를 깨울 때 사용다.

5. public fianal void notifyAll()

용도

현재 객체의 모니터를 소유하고 있는 모든 스레드를 깨운다. 대기 중인 모든 스레드가 실행 상태로 전환다.

사용 예

모든 대기 중인 스레드에게 조건이 만족되었음을 알릴 때 사용된다.

 

이 메서드들이 Object 클래스에 포함된 이유

1. 모든 자바 객체에서 사용 가능

자바의 모든 클래스는 Object 클래스를 상속하므로, 스레드 간 통신 및 동기화 기능이 모든 객체에서 사용 가능하게 된다. 이는 자바의 멀티스레드 프로그래밍을 일관되게 지원한다.

2. 통합적인 동기화 메커니즘 제공

자바는 synchronized 키워드를 사용하여 객체의 모니터를 통해 동기화 문제를 해결한다. 이와 관련된 wait(), notify(), notifyAll() 메서드는 객체 모니터를 통한 동기화를 보조하며, 멀티스레드 환경에서의 통신 및 협력을 지원한다.

3. 일관된 동기화 패턴

Object 클래스에 이러한 메서드들이 포함됨으로써, 개발자는 일관된 패턴을 사용하여 스레드 간의 동기화와 통신을 구현할 수 있다. 이는 자바의 멀티스레딩 환경을 보다 효율적으로 관리할 수 있게 한다.

 

예시 코드

public class SharedResource {
    private boolean condition = false;

    public synchronized void waitForCondition() throws InterruptedException {
        while (!condition) {
            wait();  // 대기
        }
        // 조건이 충족되었을 때 수행할 작업
    }

    public synchronized void setCondition(boolean condition) {
        this.condition = condition;
        notify();  // 대기 중인 스레드를 깨우기
    }
}

 

이 코드는 SharedResource 클래스를 정의하며, 스레드 간의 동기화를 위해 wait()와 notify()를 사용하는 예시를 보여준다. waitForCondition() 메서드는 조건이 충족될 때까지 대기하고, setCondition() 메서드는 조건을 설정하고 대기 중인 스레드를 깨우는 역할을 한다.

 

출처

 

• Java SE Documentation - Object Class
  • 자바의 Object 클래스와 그 메서드에 대한 공식 문서입니다.
• "Java Concurrency in Practice" by Brian Goetz
  • 자바의 멀티스레딩과 동기화에 대해 깊이 있는 설명을 제공하는 책입니다.

집에 있는 책에서 동기화와 관련해 Object를 언급하는 부분은 찾지 못했다.🤔 출처 이거 맞아?

• "Effective Java" by Joshua Bloch
  • 자바의 모범 사례와 프로그래밍 기법을 다룬 책으로, 동기화 및 멀티스레딩 관련 내용도 포함되어 있습니다.