[Java] Thread

고동이의 IT·2021년 11월 5일
JOptionPane.showInputDialogThread데몬스레드
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Java

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프로세스: 실행중인 프로그램

Thread : 프로세스의 자원을 이용해서 실제 작업을 수행

  • 싱글스레드: 프로세스1 스레드1
  • 멀티스레드: 프로세스1 스레드n

Single Thred

우리가 그동안 스레드 없이 사용한 코드도 사실 싱글 스레드라고 할 수 있음

public class ThreadTest01 {

public static void main(String[] args) {

	// 메인메서드 = 메인스레드. 메인메서드에서 처리하는것도 하나의 스레드라고 할 수 있다. = single 스레드
	
	// 싱글 스레드 프로그램 = 데이터 처리가 순차적 위->아래. 동시에 실행된것처럼 할 수 없음
	for(int i=1; i<=200; i++){
		System.out.print("*");
	}
	
	System.out.println();
	System.out.println();
	
	for(int j=0; j<=200; j++){
		System.out.print("$");
		
	}
}}

Multi Thread 사용법

여러개의 방법이 있음 왜? 상속은 한번에 한번밖에 못받는걸 해결하기위해 class MyRunner1 A implements Runnable 이렇게 쓸수도 있다.

방법1- Thread클래스를 상속한 class를 작성한 후 이 class의 인스턴스를 생성한 후 이 인스턴스의 start()메서드를 호출해서 실행한다.

Thread상속한 class작성

 class MyThread1 extends Thread{ // Thread 상속받은 클래스 생성
@Override
public void run() {
	for(int i=1; i<=200; i++){
		System.out.print("*");

		try {
			//Thread.sleep(시간); : 주어진 '시간'동안 잠시 멈춘다.
			// '시간'은 밀리세컨드 단위를 사용한다. 즉, 1000은 1초를 의미한다.
			Thread.sleep(100); //0.1초
		} catch (InterruptedException e) {

		}

	}
}

}

class의 인스턴스를 생성한 후 이 인스턴스의 start()메서드를 호출해서 실행

  • start(): 스레드 환경을 만들어주고 그 스레드에서 run()이라는 메서드를 자동으로 호출해주는 역할.
public static void main(String[] args) {
MyThread1 th1= new MyThread1();
		th1.start(); 
        }

방법2

Runnable 인터페이스를 구현한 class를 작성한다. 이 class의 인스턴스를 생성한다.
Thread클래스의 인스턴스를 생성할 때 생성자의 인수값으로 이 class의 인스턴스를 넣어준다.
Thread클래스의 인스턴스의 start()메서드를 호출해서 실행한다.

// 방법2 - Runnable 인터페이스 구현하기
class MyRunner1 implements Runnable{ //class MyRunner1 A implements Runnable

	@Override
	public void run() {
		for(int i=1; i<=200; i++){
			System.out.print("$");

			try {
				Thread.sleep(100); 
			} catch (InterruptedException e) {

			}


		}
	}
}
public static void main(String[] args) {

//		MyRunner1 r = new MyRunner1();	
//		Thread th2 = new Thread(r);

		Thread th2 = new Thread(new MyRunner1());
		th2.start();

 }

방법3

2번을 조금 다르게 하는 방법. 익명구현체(이름없이구현할수이뙁)를 이용하는 방법

public static void main(String[] args) {
Thread th3 =new Thread(new Runnable() { //인터페이스라 new안되는데

		@Override
		public void run() {

			for(int i=1; i<=200; i++){
				System.out.print("@");

				try {
					Thread.sleep(100); 
				} catch (InterruptedException e) {

				}
			}

		}
           }
           th3.start();
		
System.out.println("main() 메서드 끝"); //마지막에 출력될거같지만 아님. 
메인스레드끝나도 나머지 프로그램은 계속 돌아가고있음.

System.currentTimeMillis();

1970년 1월 1일 0시0분0초(표준시간)로 부터 경과한 시간을 밀리세컨드 단위(1/1000초)로 반환한다.

스레드가 수행되는 시간 체크하기

package kr.or.ddit.basic;

public class ThreadTest03 {

	public static void main(String[] args) {
		// 스레드가 수행되는 시간 체크하기
		
		Thread th = new Thread(new MyRunner2());
		
		// 1970년 1월 1일 0시0분0초(표준시간)로 부터 경과한 시간을 밀리세컨드 단위(1/1000초)로 반환한다.
		long startTime = System.currentTimeMillis();
		
		th.start();
		
		try {
			th.join(); // 현재 실행중인 스레드에서 대상이 되는 스레드(여기서는 변수 th)가 종료될 때까지 기다린다.
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO: handle exception
		}
		
		long endTime = System.currentTimeMillis();
		
		System.out.println("경과 시간: "+ (endTime - startTime)); 
		// try catch 안하면 경과시간 안나옴 -> start()의 역할을 생각해보면됨. 스레드환경을 만들고 실행만 해줌.
		// start()끝나도 스레드는 돌아가는 중. 
		
		
	}

}

class MyRunner2 implements Runnable{
	
	@Override
	public void run() {
		long sum = 0L;
		for(long i=1; i<=1_000_000_000L; i++){
			sum+= i;
		}
		System.out.println("합계: " + sum);
	}
	
}

1 ~ 20억까지의 합계를 구하는 프로그램 작성하기

  • 이 작업을 하나의 스레드가 단독으로 처리하는 경우와 여러개의 스레드가 협력해서 처리할 때의 경과시간을 비교해본다.
package kr.or.ddit.basic;

/*
  1 ~ 20억까지의 합계를 구하는 프로그램 작성하기

  - 이 작업을 하나의 스레드가 단독으로 처리하는 경우와  여러개의 스레드가 협력해서 처리할 때의 경과시간을 비교해본다.
 */

public class ThreadTest04 {

	public static void main(String[] args) {
		// 단독으로 처리하는 경우의 스레드 생성
		SumThread sm = new SumThread(1L, 2_000_000_000L);
		
		// 협력해서 처리하는 스레드 생성 (4개의 스레드 객체 생성)
		SumThread[] smArr = new SumThread[]{
				
				new SumThread(           1L,    500_000_000L),
				new SumThread(  500_000_001L, 1_000_000_000L),
				new SumThread(1_000_000_001L, 1_500_000_000L),
				new SumThread(1_500_000_001L, 2_000_000_000L)
				
		};
		
		//단독으로 처리하기
		
		long startTime = System.currentTimeMillis();
		sm.start();
		
		try {
			sm.join();
		} catch (InterruptedException e) {
			
		}
		
		long endTime = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("단독으로 처리할때 경과시간: "+ (endTime - startTime));
		
		System.out.println();
		System.out.println();
		
		// 여러 스레드가 협력해서 처리하는 경우
		startTime = System.currentTimeMillis();
		
		for(SumThread s : smArr){
			s.start();
		}
		
		for(int i=0; i<smArr.length; i++){
			
			try {
				smArr[i].join();
			} catch (InterruptedException e) {
				
			}
		}
		
		endTime = System.currentTimeMillis();
		
		System.out.println("협력해서 처리한 경과 시간: "+ (endTime - startTime));
	}

}

class SumThread extends Thread{
	// 합계를 구할 영역의 시작값과 종료값이 저장될 변수 선언
	private long min, max;
	
	public SumThread(long min, long max) {
		this.min =min;
		this.max = max;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		long sum = 0L;
		
		for(long i=min; i<=max; i++){
			sum += i;
		}
		
		System.out.println("합계: " + sum);
		
		
	}
}

스레드 우선순위 변경하기

package kr.or.ddit.basic;

public class ThreadTest05 {

	public static void main(String[] args) {
		Thread th1 = new UpperThread();
		Thread th2 = new LowerThread();
		
		// 우선순위 변경하기 - start() 메서드 호출 전에 설정한다.
		th1.setPriority(6);
		th2.setPriority(8);
		
		System.out.println("th1의 우선순위: "+ th1.getPriority());
		System.out.println("th2의 우선순위: "+ th2.getPriority()); //같다

		th1.start();
		th2.start();
	}

}

// 대문자를 출력하는 스레드
 class UpperThread extends Thread{
	 @Override
	public void run() {
		for(char c='A'; c<='Z'; c++){
			System.out.println(c);
			
			// 아무작업도 안하는 반복문(시간 때우기용)
			for(long i=1L; i<=1_000_000_000L; i++){ }
				
		}
	}
 }

 
 // 소문자를 출력하는 스레드
 class LowerThread extends Thread{
	 
	 @Override
	public void run() {
		 
			for(char c='a'; c<='z'; c++){
				System.out.println(c);
				
				// 아무작업도 안하는 반복문(시간 때우기용)
				for(long i=1L; i<=1_000_000_000L; i++){ }
					
			}
	}
 }

데몬 스레드

  • 다른 일반스레드의 작업을 돕는 보조스레드. 일반 스레드가 모두 종료되면 강제적으로 자동 종료된다. 이외에는 일반 스레드와 다른점이 없다.
  • autoSave.setDaemon(): 반드시 setart()메서드 호출전에 설정한다.
package kr.or.ddit.basic;

// 데몬 스레드 연습 : 자동 저장하는 스레드 만들기

public class ThreadTest06 {

	public static void main(String[] args) {
		AutoSaveThread autoSave = new AutoSaveThread();
		
		// 데몬 스레드로 설정하기: 반드시 setart()메서드 호출전에 설정한다.
		autoSave.setDaemon(true); //데몬 스레드가 아니라 그냥 스레드로 실행시 무한반복
		
		autoSave.start();
		
		try {
			
			for(int i=1; i<=20; i++){
				System.out.println(i);
				Thread.sleep(1000);
			}
			
		} catch (InterruptedException e) {
			
		}
		
		System.out.println("main 스레드 작업 끝");

	}

}

// 자동 저장하는 스레드 작성 (3초에 한번씩 자동 저장하기)
class AutoSaveThread extends Thread{
	
	// 작업 내용을 저장하는 메서드
	public void save(){
		System.out.println("작업 내용을 저장합니다.");
		
	}
	
	@Override
	public void run() {
		while(true){
			try {
				Thread.sleep(3000); //3초에 한번씩 자동 저장
			} catch (InterruptedException e) {
				
			}
			save();
		}
	}
}

사용자로부터 데이터 입력받기 JOptionPane.showInputDialog()

package kr.or.ddit.basic;

import javax.swing.JOptionPane;

public class ThreadTest07 {

	public static void main(String[] args) {
		// 사용자로부터 데이터 입력받기 
		String str = JOptionPane.showInputDialog("아무거나 입력하세요");
		System.out.println("입력값: "+ str);
		
		
		for(int i=10; i>=1; i--){
			System.out.println(i);
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				
			}
		}
		

	}

}

카운트다운을 진행하는 스레드

package kr.or.ddit.basic;

import javax.swing.JOptionPane;

public class ThreadTest08 {

	public static void main(String[] args) {
		Thread th1 = new DataInput();
		Thread th2 = new CountDown();
		
		th1.start();
		th2.start();

	}

}

// 데이터를 입력하는 스레드
class DataInput extends Thread{
	
	// 입력 여부를 확인하기 위한 변수 선언. 스레드에서 공통으로 사용할 변수
	public static boolean inputCheck = false;
	
	@Override
	public void run() {
		String str = JOptionPane.showInputDialog("아무거나 입력하세요");
		inputCheck = true; //입력이 완료되면 true로 변경
		System.out.println("입력값: "+ str);
	}
}

// 카운트 다운을 진행하는 스레드

class CountDown extends Thread{
	@Override
	public void run() {
		for(int i=10; i>=1; i--){
			System.out.println(i);
			// 입력이 완료되었는지 여부를 검사해서 입력이 완료되면 스레드를 종료시킨다. 
			if(DataInput.inputCheck==true){
				return;
			}
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {

			}
		}
		
		System.out.println("10초가 지났습니다. 프로그램을 종료합니다.");
		System.exit(0);

	}
}
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