[java] 자바 인피니스팬의 병렬 처리

20 Nov 2023

java

자바에서 인피니스팬(무한 대기) 상황을 병렬 처리하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 인피니스팬은 일반적으로 I/O 작업이나 스레드 간의 통신 등에서 발생할 수 있습니다. 이러한 상황에서는 병렬 처리를 통해 작업을 더욱 효과적으로 처리할 수 있습니다.

Fork/Join 프레임워크를 사용한 병렬 처리

Java 7부터는 Fork/Join 프레임워크를 통해 병렬 처리를 할 수 있습니다. Fork/Join 프레임워크는 작업을 더 작은 단위로 분할하고, 병렬로 실행하며, 결과를 합치는 방식으로 동작합니다.

아래는 예제 코드입니다.

import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class InfiniteSpanTask extends RecursiveTask<Long> {
    private static final long THRESHOLD = 1000;
    private long start;
    private long end;

    public InfiniteSpanTask(long start, long end) {
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Long compute() {
        long sum = 0;
        if (end - start <= THRESHOLD) {
            for (long i = start; i <= end; i++) {
                sum += i;
            }
        } else {
            long mid = (start + end) / 2;
            InfiniteSpanTask leftTask = new InfiniteSpanTask(start, mid);
            InfiniteSpanTask rightTask = new InfiniteSpanTask(mid + 1, end);

            leftTask.fork();
            rightTask.fork();

            sum = leftTask.join() + rightTask.join();
        }
        return sum;
    }

    public static void main(String[] args) {
        InfiniteSpanTask task = new InfiniteSpanTask(1, Long.MAX_VALUE);
        Long result = task.compute();
        System.out.println("Result: " + result);
    }
}

위 코드에서는 InfiniteSpanTask라는 RecursiveTask를 상속받는 클래스를 정의합니다. compute() 메서드에서는 작업을 수행합니다. 작업이 특정 임계값(THRESHOLD) 이하로 작을 경우에는 작업을 직접 수행하고, 그 이상일 경우에는 작업을 더 작은 단위로 분할하여 병렬로 실행합니다. fork() 메서드는 작업을 병렬로 실행하고, join() 메서드는 결과를 합치는 역할을 합니다.

참고 자료

Java Fork/Join 프레임워크 공식 문서