[java] 스레드풀(Thread Pool)과 스레드 재활용

스레드(Thread)는 동시에 여러 작업을 처리하기 위해 사용되는 프로그램 실행 흐름이다. 하지만 매번 작업이 생성될 때마다 스레드를 생성하고 정리하는 것은 비용이 많이 들며, 성능에도 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 이런 이유로 스레드풀(Thread Pool)과 스레드 재활용이 등장하게 되었다.

스레드풀(Thread Pool)이란?

스레드풀은 미리 정해진 개수의 스레드들을 가지고 있어서 작업들을 순차적으로 할당하여 처리하는 기법이다. 스레드풀은 작업 처리 시간과 동시에 처리할 수 있는 작업의 수를 최적화하기 위해 사용된다.

스레드풀은 스레드의 생명주기를 관리하며, 스레드가 생성, 종료할 때의 비용을 줄여준다. 작업이 들어오면 스레드풀에서 사용 가능한 스레드를 가져오고, 작업이 완료되면 해당 스레드를 다시 사용 가능한 상태로 만든다.

스레드 재활용

스레드 재활용은 이미 생성된 스레드를 다시 사용하는 개념이다. 스레드풀에서 작업을 처리하면서 사용되는 스레드는 작업이 완료되면 스레드 풀에 반환되고, 다른 작업에 재사용될 수 있다.

재사용되는 스레드는 이미 생성되어 초기화된 상태이기 때문에 스레드 생성의 시간과 비용을 절약할 수 있다. 또한, 스레드의 개수를 제어하여 시스템 리소스를 효율적으로 관리할 수 있게 된다.

예제 코드

다음은 자바로 스레드풀을 생성하고 사용하는 간단한 예제 코드이다.

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 스레드풀 생성
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

        // 작업 제출
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            executorService.submit(new WorkThread(i));
        }

        // 스레드풀 종료
        executorService.shutdown();
    }
}

class WorkThread implements Runnable {
    private final int taskId;

    public WorkThread(int taskId) {
        this.taskId = taskId;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Task " + taskId + " running...");
        // 작업 처리 로직
    }
}

위 코드는 Executors 클래스를 사용하여 스레드풀을 생성하고, 작업을 제출하는 예제이다. 작업은 Runnable 인터페이스를 구현한 WorkThread 클래스로 표현되며, 해당 작업은 스레드풀에서 실행된다.

결론

스레드풀과 스레드 재활용은 스레드 생성과 정리에 따른 비용을 줄여주고, 동시에 처리할 수 있는 작업의 수를 최적화하여 성능을 향상시키는 기법이다. 스레드풀을 통해 스레드를 효율적으로 관리하고, 스레드 재활용을 통해 작업 처리 시간을 최소화할 수 있다.

참고 자료: