[이펙티브 자바] Item11 완벽공략. 스레드 안전

 

item11. equals를 재정의하려거든 hashCode도 재정의하라. 

" p71. 클래스를 스레드 안전하게 만들도록 신경 써야 한다."

 

 

[이펙티브 자바] Item11. equals를 재정의하려거든 hashcode도 재정의하라. (hashCode 구현 방법) (tistory.com)

[이펙티브 자바] Item11. equals를 재정의하려거든 hashcode도 재정의하라. (hashCode 구현 방법)

hashCode 구현 방법 3번째로 소개한 클래스가 불변이고 해시코드를 계산하는 비용이 크다면, 매번 새로 계산하기보다는 캐싱하는 방법을 소개했는데 이때 필드를 지연 초기화하려면 스레드 안전하게 만들도록 신경 써야 한다고 했다. 

 

 

스레드 안전 Thread-Safety 란? 

: 멀티  스레드 프로그래밍에서 일반적으로 어떤 함수나 변수, 혹은 객체가 여러 스레드로부터 동시에 접근이 이루어져도 프로그램의 실행에 문제가 없는 것을 말한다. 

즉, 하나의 함수가 한 스레드로부터 호출되어 실행 중일 때, 다른 스레드가 그 함수를 호출하여 동시에 함께 실행되더라도 각 스레드에서의 함수의 수행 결과가 올바르게 나오는 것을 말한다. 

 

 

 @Override
 public int hashCode()
{
	int result = hashCode;
    if (result == 0) {
    result = Short.hashCode(areaCode);
       result  = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
       result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
       hashCode = result;
    }
    return result;
 }

이 코드를 보면 스레드 안전한 코드처럼 보이지만 스레드 안전한 코드는 아니다. 

이를 스레드 안전한 코드로 만들기 위해서는 가장 좋은 방법ㅇ느 여러 스레드 간 공유하는 데이터가 없으면 되지만.. 공유하는 데이터가 있다면 Synchronization을 사용하는 방법이 있다. 

 

private volatile int hashCode; 

// 멀티 스레드 안전한 방법
@Override
public int hashCode()
{
   if (this.hashCode != 0) {
      return hashCode;
   }
   
   synchronized (this) {
      int result = hashCode;
      if (result == 0) {
         result = Short.hashCode(areaCode);
         result  = 31 * result + Short.hashCode(prefix);
         result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum);
         hashCode = result;
      }
      return result;
   }
}

스레드1이 지금  synchronized에서 hashcode를 생성중이라면 스레드2는 접근할 수 없고 기다려야 한다. 

 

synchronized란 ?

: 자바에서 데이터의 Thread-safe를 지원하기 위해 synchronized 키워드를 제공해 스레드 간 동기화를 시켜 스레드 안전을 가능하게 해준다. 

이 키워드를 사용하면 여러 스레드가 한 개의 자원을 사용하고자 한다면 이때 현재 데이터를 사용하는 스레드를 제외하고 나머지 스레드들은 데이터에 접근할 수없도록 막는 개념을 말한다. 

synchronized로 설정된 임계영역은 lock 권한을 얻은 하나의 객체만이 독점적으로 사용하게 된다. 

(이 키워드를 너무 남발하면 성능 저하를 일으킬 수 있다.) 

 

 

📚 그리고 Volatile 키워드를 사용하면 변수의 값을 read 할 때 main memory에서 읽어와서 마지막 스레드가 저장한 값을 불러올 수 있도록 해준다. 이 키워드를 사용하면 다른 스레드라도 같은 메모리 주소를 참조하기 때문에 같은 값을 읽어올 수 있다. 

 

 

Syncrhonization은 스레드 안전하게 하는 방법 중 하나로 그 외의 방법으로는 

- ThreadLocal 

- 불변 객체 사용 

- Synchronized 데이터 사용 (ex. HashTable)

- Concurrent 데이터 사용 

... 등이 있다.