[Java] wait()/notify() 메서드를 활용한 동기화 프로그래밍

wait()/notify()

• 리소스가 어떤 조건에서 더 이상 유효하지 않은 경우, 리소스를 기다리기 위해 Thread가 wait() 상태가 된다.
• wait() 상태가 된 Thread는 notify()가 호출 될 때까지 기다린다.
• 유효한 자원이 생기면 notify()가 호출되고 wait()하고 있는 Thread중 무작위로 하나의 Thread를 재시작 하도록 한다.(어떤 Thread가 가장 먼저 재시작 할지는 모른다.)
• notifyAll()이 호출되는 경우 wait()하고 있는 모든 Thread가 재시작 된다.
• 이 경우, 유효한 리소스만큼의 Thread만이 수행될 수 있고 자원을 갖지 못한 Thread의 경우는 다시 wait() 상태로 만든다.(끝까지 재시작 하지 못하는 Thread가 있을 가능성도 있다.)
• 자바에서는 notifyAll()메서드의 사용을 권장한다.

도서관에서 책을 빌리는 예제

notify()를 사용한 경우

Class Library{
	public ArrayList<String> shelf = new ArrayList<String>();
    
	public Library(){
		shelf.add("태백산맥 1");
		shelf.add("태백산맥 2");
		shelf.add("태백산맥 3");
	}
	
	public synchronized String lendBook() throws InterruptedException{
		Thread t = Thread.currentThread();
	
		if(shelf.size() == 0 ) {
			System.out.println(t.getName() + " waiting start");
			wait();
			System.out.println(t.getName() + " waiting end");
		}
		String book = shelf.remove(0);
		System.out.println(t.getName() + ": " + book + " lend");
	
		return book;
	}
	
	public synchronized void returnBook(String book){
		Thread t = Thread.currentThread();
		
		shelf.add(book);
		notify();
		System.out.println(t.getName() + ": " + book + " return");
	}
	
}

class Student extends Thread{
	public void run(){
		try{
			String title = LibraryMain.library.lendBook();
			if( title == null ) return;
			sleep(5000);
			LibraryMain.library.returnBook(title);
			
		}catch (InterruptedException e) {
			System.out.println(e);
		}
	}
}


public class LibraryMain {
	public static Library library = new Library(); 
    
	public static void main(String[] args) {

		Student std1 = new Student();
		Student std2 = new Student();
		Student std3 = new Student();
		Student std4 = new Student();
		Student std5 = new Student();
		Student std6 = new Student();
		
		std1.start();
		std2.start();
		std3.start();
		std4.start();
		std5.start();
		std6.start();
	}
}

notifyAll()을 사용한 경우

lendBook()/ returnBook() 메서드 수정

public synchronized String lendBook() throws InterruptedException{
		Thread t = Thread.currentThread();
		
		while( shelf.size() == 0 ){
			System.out.println(t.getName() + " waiting start");
			wait();
			System.out.println(t.getName() + " waiting end");
		}
		String book = shelf.remove(0);
		System.out.println(t.getName() + ": " + book + " lend");
		
		return book;
	}


public synchronized void returnBook(String book){
		Thread t = Thread.currentThread();
		
		shelf.add(book);
		notifyAll();
		System.out.println(t.getName() + ": " + book + " return");
}