[java] 쓰레드 경쟁 상태(Race Condition) 해결 방법

쓰레드 경쟁 상태는 멀티쓰레드 환경에서 둘 이상의 쓰레드가 공유 데이터나 리소스에 접근할 때 발생하는 문제입니다. 이 문제는 의도치 않은 결과를 초래할 수 있으며, 예측이 불가능한 동작을 유발할 수 있습니다.

자바는 다양한 방법으로 쓰레드 경쟁 상태를 해결할 수 있습니다. 아래에는 가장 흔히 사용되는 방법들을 설명하겠습니다.

1. synchronized 키워드 사용

synchronized 키워드를 사용하여 공유 자원에 대한 잠금(lock)을 설정함으로써 여러 쓰레드가 동시에 해당 자원에 접근하는 것을 막을 수 있습니다. 예를 들어, 다음과 같이 메서드 또는 블록을 synchronized 키워드로 선언합니다.

public synchronized void someMethod() {
    // Critical section
    // ...
}

또는

synchronized (lockObject) {
    // Critical section
    // ...
}

2. ReentrantLock 사용

ReentrantLocksynchronized 키워드와 유사한 동작을 수행하며, 더 세밀한 제어가 가능합니다. 아래는 ReentrantLock을 사용하는 예시입니다.

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
// ...
lock.lock();
try {
    // Critical section
    // ...
} finally {
    lock.unlock();
}

3. volatile 키워드 사용

volatile 키워드를 사용하여 변수를 선언함으로써 쓰레드 간에 해당 변수의 변경 사항을 즉시 알 수 있습니다.

private volatile boolean flag;

4. Atomic 클래스 사용

java.util.concurrent.atomic 패키지에 있는 Atomic 클래스들은 쓰레드 경쟁 상태를 해결하기 위한 다양한 연산을 원자적으로(atomic) 처리할 수 있습니다. 예를 들어, AtomicInteger를 사용하여 정수 관련 작업을 안전하게 처리할 수 있습니다.

private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
// ...
count.incrementAndGet();

이러한 해결 방법들은 각각의 장단점이 있으므로 상황에 맞게 적절히 선택해야 합니다. 또한, 쓰레드 경쟁 상태가 발생할 수 있는지를 사전에 파악하고, 코딩 시에 이를 고려하여 안정적인 멀티쓰레드 프로그램을 개발해야 합니다.

더 자세한 내용과 예제는 Oracle Java Documentation에서 확인할 수 있습니다.