자바 - 스레드 생명 주기

안녕하세요, 자바 프로그래밍에 도전하는 여러분! 오늘 우리는 자바 프로그래밍의 가장 흥미로운 부분 중 하나인 스레드의 생명 주기에 대해 배우겠습니다. 프로그래밍 초보자라도 걱정하지 마세요; 이 여정을 단계별로 안내해 드리겠습니다. 그럼 커피 한 잔(또는 차, 당신이 좋아하는 음료를)을 마시면서 이 흥미로운 모험을 함께 시작해 보겠습니다!

Java - Thread Life Cycle

스레드는 무엇인가요?

생명 주기에 들어가기 전에 기본 개념부터 알아보겠습니다. 바쁜 주방을 상상해 보세요. 주방장은 채소를 썰고, 부주방장은 냄비를 저어주고, 과자 제조사는 케이크를 장식하고 있습니다. 이 모든 작업이 동시에 일어나고 있죠? 프로그래밍의 세계에서 이러한 작업들은 스레드와 같습니다!

스레드는 프로그램에서 실행의 가장 작은 단위입니다. 주 프로그램 내에서 독립적으로 실행되는 작은 프로그램처럼, 코드의 다른 부분들이 동시에 실행되도록 허용합니다.

스레드의 생명 주기

이제 스레드의 생명 주기에 대해 이야기해 보겠습니다. 우리 인간이 어린이, 아동, 청소년, 성인과 같은 다양한 단계를 거치는 것처럼, 스레드도 자신의 수명 동안 여러 가지 상태를 거칩니다.

자바에서 스레드 생명 주기의 상태

New
Runnable
Running
Blocked/Waiting
Terminated

이를 몇 가지 예제를 통해 설명해 보겠습니다.

1. New 상태

스레드를 생성할 때, 그것은 "New" 상태에 있습니다. 아이가 태어났지만 아직 기어다니기 시작하지 않은 것과 같습니다.

Thread myThread = new Thread();

이 예제에서 우리는 myThread이라는 새로운 스레드를 생성했지만, 아직 실행되지 않았습니다.

2. Runnable 상태

스레드에 start() 메서드를 호출하면, 그것은 "Runnable" 상태로 들어갑니다. 실행할 준비가 되었지만, 스레드 스케줄러가 이를 선택하고 실행하기를 기다리고 있습니다.

myThread.start();

이제 myThread는 아이가 공원으로 가고 싶어하지만 부모가 데려다주기를 기다리는 것과 같습니다.

3. Running 상태

스레드 스케줄러가 루닝 풀에서 스레드를 선택하면, 그것은 "Running" 상태로 들어갑니다. 이 상태에서 스레드는 실제로 자신의 작업을 실행하고 있습니다.

public void run() {
System.out.println("Thread is running!");
}

이는 run() 메서드의 내용으로, 스레드가 실행 상태에 있을 때 할 일을 정의합니다.

4. Blocked/Waiting 상태

스레드가 자원이나 다른 스레드의 작업을 완료하기를 기다려야 할 때, 그것은 "Blocked" 또는 "Waiting" 상태로 들어갑니다.

synchronized(object) {
try {
object.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}

이 예제에서 스레드는 object가 알림을 보내기 전까지 기다립니다.

5. Terminated 상태

마지막으로, 스레드가 작업을 완료하거나 잡히지 않은 예외가 발생하면, 그것은 "Terminated" 상태로 들어갑니다. 스레드의 퇴직과 같습니다!

public void run() {
System.out.println("Thread is running!");
// Thread task completed
}

이 run() 메서드가 완료되면 스레드는 종료됩니다.

자바 스레드 생명 주기의 흐름도

이를 더 잘 이해하기 위해 흐름도를 보겠습니다:

[New] --> [Runnable] --> [Running] --> [Terminated]
^    |           |
|    |           |
|    v           v
|  [Blocked/Waiting]
|___________________|

자바 예제로 스레드 상태 표현하기

이제 모든 것을 함께 모아 전체 예제를 보겠습니다:

public class ThreadLifeCycleDemo implements Runnable {
public static Thread thread1;
public static ThreadLifeCycleDemo obj;

public static void main(String[] args) {
obj = new ThreadLifeCycleDemo();
thread1 = new Thread(obj);

// Thread is in NEW state
System.out.println("State of thread1 after creating it - " + thread1.getState());
thread1.start();

// Thread is in RUNNABLE state
System.out.println("State of thread1 after calling .start() method on it - " + thread1.getState());
}

public void run() {
thread myThread = new thread(new ThreadLifeCycleDemo());
// Thread is in NEW state
System.out.println("State of myThread after creating it - " + myThread.getState());
myThread.start();

// Thread is in RUNNABLE state
System.out.println("State of myThread after calling .start() method on it - " + myThread.getState());

try {
// moving thread1 to timed waiting state
Thread.sleep(200);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("State of myThread after calling .sleep() method on it - " + myThread.getState());

try {
// waiting for myThread to die
myThread.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("State of myThread when it has finished execution - " + myThread.getState());
}
}

이 예제는 스레드가 거치는 모든 상태를 표현합니다. 이 프로그램을 실행하면 스레드가 진행 상태에 따른 다양한 상태를 보여주는 출력을 볼 수 있습니다.

결론

여러분, 이제 우리는 자바 스레드의 생명 주기를 여행하고 왔습니다. "New" 상태에서 태어나 "Terminated" 상태에서 마지막 휴식을 취하는 것까지입니다. 스레드 상태를 이해하는 것은 효율적인 다스레드 프로그램을 작성하는 데 필수적입니다.

인생과 마찬가지로, 스레드는 다양한 단계를 거치며 각 단계는 자신만의 특성과 도전 과제를 가지고 있습니다. 이 개념을 마스터하면 자바 스레딩 전문가로 한 단계 더 가까워집니다!

계속 연습하고, 코드를 작성하며, 가장 중요한 것은 자바를 즐기세요! 어차피 어느 날 이 내용을 새로운 세대의 프로그래머들에게 가르치게 될지도 모릅니다. 다음 번까지, 행복하게 코딩하세요!

Credits: Image by storyset