[JAVA] 20. 애너테이션 Annotation, 메타 애너테이션, 프로세스와 쓰레드

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[JAVA] 19. 지네릭스 Generics(와일드 카드, 지네릭 메서드, 지네릭 타입의 형변환, 지네릭 타입의 제

 

1️⃣ 표준 애너테이션 annotation 

 

@Override

: 메서드 앞에만 붙일 수 있는 애너테이션으로, 조상의 메서드를 오버라이딩하는 것이라는 걸 컴파일러에게 알려주는 역할을 한다. 

 

@Deprecated

: 더 이상 사용되지 않는 필드나 메서드에 @Deprecated를 붙이는 것이다. 

이 애너테이션이 붙은 대상은 다른 것으로 대체되었으니 더 이상 사용하지 않을 것을 권한다는 의미이다.

 

@FunctionalInterface

: 함수형 인터페이스를 선언할 때, 이 애너테이션을 붙이면 컴파일러가 함수형 인터페이스를 올바르게 선언했는지 확인하고, 잘못된 경우 에러를 발생시킨다. 

(함수형 인터페이스는 추상 메서드가 하나뿐이어야 한다는 제약이 있다.) 

@SuppressWarnings

컴파일러가 보여주는 경고메시지가 나타나지 않게 억제해준다.

이전 예제에서처럼 컴파일러의 경고메시지는 무시하고 넘어갈 수 있지만, 모두 확인하고 해결해서 컴파일 후에 어떠한 메시지도 나타나지 않게 해야 한다. 

그러나 경우에 따라서는 경고가 발생할 것을 알면서도 묵인해야 할 때가 있는데, 이 경고를 그대로 놔두면 컴파일할 때 마다 메시지가 나타난다. 

-> 이때는 묵인해야하는 경고가 발생하는 대상에 반드시 @SuppressWarnigns 를 붙여서 컴파일 후에 어떤 경고 메시지도 나타나지 않게 해야한다. 

@SuppressWarnings 로 억제할 수 있는 경고 메시지의 종류는 여러가지 있는데 deprecation, unchecked, rawtypes, varargs 등이 있다. 

deprecation 은 앞서 본 것과 같이 @Deprecation 이 붙은 대상을 사용해서 발생하는 경고 

unchecked 는 지네릭스로 타입을 지정하지 않았을 때 발생하는 경고 

rawtypes는 지네릭스를 사용하지 않아서 발생하는 경고 

varargs 는 가변인자의 타입이 지네릭 타입일 때 발생하는 경고를 억제할 때 사용한다. 

 

main 메서드 앞에 @SuppressWarnings("deprecation")을 붙여서 이 메서드 내에서 일어나는 deprecation과 관련된 모든 경고가 나타나지 않게 한다. 

그리고 타입을 지정하지 않은 ArrayList를 생성한 곳에 @SuppressWarnings("unchecked")를 붙여서 경고를 억제했다. 

 

 

 

2️⃣ 메타 애너테이션 

메타 애너테이션은 애너테이션을 위한 애너테이션, 즉 애너테이션에 붙이는 애너테이션으로 애너테이션을 정의할 때 애너테이션의 적용대상이나 유지기간 등을 지정하는데 사용된다. 

 

@Target 

: 애너테이션이 적용 가능한 대상을 지정하는데 사용된다.

-> FILED는 기본형, TYPE_USE는 참조형에 사용된다.

 

@Retention

: 애너테이션이 유지되는 기간을 지정하는데 사용된다. 

SOURCE :컴파일러가 사용하는 애너테이션 ex) @Override, @SuppressWarnings 

RUNTIME : 실행시에 리플렉션을 통해 클래스 파일에 저장된 애너테이션의 정보를 읽어서 처리할 수 있다.

CLASS: 컴파일러가 애너테이션의 정보를 클래스 파일에 저장할 수 있게는 하지만, 클래스 파일이 jvm에 로딩될때는 애너테이션의 정보가 무시되어 실행 시에 애너테이션에 대한 정보를 얻을 수 없다. 

 

@Documented 

: 애너테이션에 대한 정보가 javadoc으로 작성한 문서에 포함되도록 한다. 

자바에서 제공하는 기본 애너테이션 중에서 @Override 와 @SuppressWarnings 를 제외하고는 모두 메타 애너테이션이 붙어 있다. 

 

@Inherited

: 애너테이션이 자손 클래스에 상속되도록 한다. @Inherited 가 붙은 애너테이션을 조상 클래스에 붙이면, 자손 클래스도 이 애너테이션이 붙은 것과 같이 인식된다. 

 

@Repeatable

: 이 애너테이션이 붙은 애너테이션은 여러번 붙일 수 있다. 

-> 이건 일반적인 애노테이션과 달리 같은 이름의 애너테이션이 여러 개가 하나의 대상에 적용할 수 있기 때문에, 

이 애너테이션들을 하나로 묶어서 다룰 수 있는 애너테이션도 추가로 정의해야 한다. 

 

 

@Native

: 네이티브 메서드에 의해 참조되는 상수필드에 붙이는 애너테이션이다. 

 

 

3️⃣ 애너테이션 타입 정의하기 

-> '@' 기호를 붙이는 것을 제외하면 인터페이스를 정의하는 것과 동일하다. 

애너테이션 내에 선언된 메서드를 애너테이션의 요소라고 한다. 

 

애너테이션의 요소는 반환값이 있고, 매개변수는 없는 추상 메서드의 형태를 가지며, 상속을 통해 구현하지 않아도 된다.

다만 애너테이션을 적용할 때 이 요소들의 값을 빠짐없이 지정해주어야 한다. 

(이때 순서는 상관없다.)

 

애너테이션의 각 요소는 기본값을 가질 수 있으며, 기본값이 있는 요소는 애너테이션을 적용할 때 값을 지정하지 않으면 기본값이 사용된다. 

 

애너테이션 요소가 오직 하나뿐이고 이름이 value인 경우, 애너테이션을 적용할 때 요소의 이름을 생략하고 값만 적어도 된다. 

요소 타입이 배열인 경우 괄호{}를 사용해서 여러 개의 값을 지정할 수 있다. 

 

4️⃣ 마커 애너테이션 Marker Annotation

값을 지정할 필요가 없는 경우, 애너테이션의 요소를 하나도 정의하지 않을 수 있다.

- 애너테이션 요소의 규칙

- 요소의 타입은 기본형, String, enum, 애너테이션, Class 만 허용된다.
- () 안에 매개변수를 선언할 수 없다.
- 예외를 선언할 수 없다.
- 요소를 타입 매개변수<T>로 정의할 수 없다. 

-> 애너테이션을 직접 정의하고, 애너테이션의 요소의 값을 출력하는 방법을 보여주는 예제

AnnotationEx5클래스에 적용된 애너테이션을 실행시간에 얻으려면 

Class<AnnotationEx5> cls = AnnotationEx5.class;

TestInfo anno = cls.getAnnotation(TestInfo.class);

이렇게 하면 된다. 

 

클래스 객체가 가지고 있는 getAnnotation() 이라는 메서드에 매개변수로 정보를 얻고자 하는 애너테이션을 지정해주거나, getAnnotations()로 모든 애너테이션을 배열로 받아올 수 있다. 

 

 

5️⃣ 프로세스와 쓰레드 

프로세스 process 란 실행중인 프로그램으로 프로그램을 실행하면 OS로부터 실행에 필요한 자원(메모리)를 할당받아 프로세스가 된다. 

프로세스는 프로그램을 수행하는 데 필요한 데이터와 메모리 등의 자원 그리고 쓰레드로 구성되어 있으며 프로세스의 자원을 이용해서 실제로 작업을 수행하는 것이 바로 쓰레드이다. 

 

모든 프로세스에는 최소한 하나 이상의 쓰레드가 존재하며, 둘 이상의 쓰레드를 가진 프로세스를 멀티쓰레드 프로세스라고 한다. 

 

하나의 프로세스가 가질 수 있는 쓰레드의 개수는 제한되어 있지 않으나 쓰레드가 작업을 수행하는데 개별적인 메모리 공간을 필요로 하기 때문에 프로세스의 메모리 한계에 따라 생성할 수 있는 쓰레드의 수가 결정된다. 

 

- 멀티태스킹과 멀티쓰레딩

현재 우리가 사용하고 있는 윈도우나 유닉스를 포함한 대부분의 os는 멀티태스킹을 지원하기 때문에 여러개의 프로세스가 동시에 실행될 수 있다. 

멀티쓰레딩은 하나의 프로세스 내에서 여러 쓰레드가 동시에 작업을 수행하는 것이다. 

cpu의 코어가 한 번에 단 하나의 작업만 수행할 수 있으므로 실제로 동시에 처리되는 작업의 개수는 코어의 개수와 일치한다. 

 

 

- 멀티쓰레딩의 장단점

장점
- cpu의 사용률을 향상시킨다. 
- 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.
- 사용자에 대한 응답성이 향상된다. 
- 작업이 분리되어 코드가 간결해진다. 

메신저로 채팅하면서 파일을 다운로드 받거나 음성 대화를 나눌 수 있는 것이 가능한 이유가 바로 멀티쓰레드로 작성되어 있기 때문이다. 

 

단점

-> 멀티쓰레드 프로세스는 여러 쓰레드가 같은 프로세스 내에서 자원을 공유하면서 작업을 하기 때문에 발생할 수 있는 동기화, 교착상태와 같은 문제들을 고려해서 신중히 프로그래밍해야한다.