[Java] wait(), notifyAll() 를 활용한 스레드 동작 순서 제어

지난 포스팅에서 synchronized 키워드를 활용하여 동시성을 제어하는 걸 포스팅한적이 있다.

https://devkingdom.tistory.com/276

[Java] 멀티 스레드 동시성 제어

 

오늘은 좀더 나아가서 Thread의 순서를 제어할 수 있는 방법을 정리해 보려고한다.

제어하는 방식은 wait()와 notifyAll() 을 활용하는 것이다.

 

 

아래 코드를 보면 vote 메서드와 voteDone 메서드가 있다.

vote 메서드는 실행 스레드의 조건이 만족( 투표가 완료) 될 때까지 다른 스레드의 실행은 중단하고 기다리게 한다.(wait)

그리고 voteDone  메서드는 조건을 만족시킨 뒤에 다른 스레드를 깨우고 다시 실행을 하라고 알린다.(notifyAll)

package voting;

public class VotingPlace {
    private String voter1;
    private String voter2;
    private boolean isEmptyPlace1;
    private boolean isEmptyPlace2;

    public VotingPlace() {
        this.isEmptyPlace1 = true;
        this.isEmptyPlace2 = true;
    }

    public synchronized void vote (String voter) throws InterruptedException {
        while ( (isEmptyPlace1 == false) && (isEmptyPlace2 == false)) wait();

        if(isEmptyPlace1) {
            voter1 = voter;
            isEmptyPlace1 = false;
            System.out.println("투표소1 : " + voter1 + "님이 투표중 입니다.");
        } else if (isEmptyPlace2) {
            voter2 = voter;
            isEmptyPlace2 = false;
            System.out.println("투표소2 : " + voter2 + "님이 투표중 입니다.");
        }
    }

    public synchronized void voteDone(String voter) {
        if(voter.equals(voter1)) {
            voter1 = null;
            isEmptyPlace1 = true;
            System.out.println("투표소1 : " + voter + "투표 완료. 현재 비어있음");
        } else if (voter.equals(voter2)) {
            voter2 = null;
            isEmptyPlace2 = true;
            System.out.println("투표소2 : " + voter + "투표 완료. 현재 비어있음");
        }

        notifyAll();
    }
}

여기서 가장 중요한건  wait() 와 notifyAll() 메서드 모두 synchronized 처리되어 있는 메서드 내부에서 호출되어야한다는 것이다.

그리고 notifyAll() 말고 notify() 메서드도 있는데 notifyAll() 은 잠자고 있는 모든 스레드를 깨우고  notify()는 하나의 스레드만 깨운다. 여기서는 둘중 어느것을 써도 결과는 똑같다.

 

package voting;

public class VoteThread implements Runnable {
    VotingPlace votingPlace;
    String voter;

    public VoteThread(VotingPlace votingPlace, String voter) {
        this.votingPlace = votingPlace;
        this.voter = voter;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            votingPlace.vote(voter);
            Thread.sleep(3000);
            votingPlace.voteDone(voter);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

아래 코드를 보면 투표소가 두개 있고 , 해당 투표소에서 투표를 하는 사람은 10명이다.

package voting;

public class Vote {
    public static void main (String[] args) {
        VotingPlace votingPlace = new VotingPlace();
        for(int i=1; i<= 10; i++) {
            Thread thread = new Thread(new VoteThread(votingPlace, "투표자"+i));
            thread.start();
        }
    }
}

여기서 투표소가 빈 곳이 하나도 없으면 기다리다가 하나라도 빌렸다고 알려주면 대기하던 사람하나가 해당 투표소에서 투표를 하도록 되어 있다.

 

마지막으로 프로그램을 실행한 결과는 아래처럼 나온다.