Dev Study #4 (feat. Design Pattern)

 

 

Guarded Suspension

쓰레드를 기다리게 하여 인스턴스의 안전성을 지킨다.

 

• Request : 하나의 리퀘스트를 표현한 클래스
• RequestQueue : 리퀘스트를 순서대로 비축해두는 클래스
• ClientThread : 리퀘스트를 내주는 클래스
• ServerThread : 리퀘스트를 받아 해석하는 클래스
• Main : 동작 테스트용 클래스

 

 

 

Request 클래스

• ClientThread 에서 ServerThread 에 건네진 인스턴스
• name 필드를 가진다.

// Request 클래스

public class Request {
    private final String name;
    public Request(String name) {
    	this.name = name;
    }
    public String getName() {
    	return name;
    }
    public String toString() {
    	return "[ Request " + name + " ]";
    }
}

 

 

 

RequestQueue 클래스

• Request 를 순서대로 저장해 놓은 클래스 (FIFO 구조)
• Request 인스턴스를 putRequest 로 밀어넣고 그 순서대로 getRequest 로 꺼내는 클래스이다.
• getRequest
  • RequestQueue 에 저장되어 있는 Request 중에서 가장 오래된 것을 하나 선택하여 값을 고친다.
  • 만약 리퀘스트가 하나도 없으면 누군가 다른 쓰레드가 putRequest 할 때까지 기다린다.
• putRequest
  • Request 를 하나 추가할 수 있다.
  • 쓰레드가 RequestQueue 에 Request 의 인스턴스를 추가할 때 호출된다.

 

import java.util.LinkedList;

public class RequestQueue {
    private final LinkedList queue = new LinkedList();
    public synchronized Request getRequest() {
    	while (queue.size() <= 0) {
            try {
            	wait();
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        } return (Request)queue.removeFirst(); // 하려는 처리
    }
    public synchronized void putRequest(Request request) {
    	queue.addLast(request);
        notifyAll();
    }
}

 

• wait 하고 있는 쓰레드는 notify / notifyAll 될 때마다 가드 조건을 테스트한다.
• 아무리 notify / notifyAll 되어도 가드 조건이 만족되지 않으면 쓰레드는 while 에 의해 다시 wait 하게 된다.

 

 

ClientThread 클래스

• ClientThread 클래스는 Request 를 꺼내는 쓰레드를 나타내는 클래스
• RequestQueue 의 인스턴스를 기다려 그것에 대해 Request 를 몇 번이고 putRequest 한다.
• Request 를 꺼내는 (putRequest) 타이밍을 바꾸기 위해 java.util.Random 클래스를 사용하여 0 이상 1000 미만 범위의 난수를 발생시켜서 그 시간 동안만 sleep 하고 있다.

 

import java.util.Random;

public class ClientThread extends Thread {
    private Random random;
    private RequestQueue requestQueue;
    public ClientThread(RequestQueue requestQueue, String name, long seed) {
    	super(name);
        this.requestQueue = requestQueue;
        this.random = new Random(seed);
    }
    public void run() {
    	for (int i = 0; i< 10000; i++) {
        	Request request = new Request("No." + i);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "requests " + request);
            requestQueue.putRequest(request);
            try {
            	Thread.sleep(random.nextInt(1000));
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }
    }
}

 

 

 

ServerThread 클래스

• getRequest 메소드로 Request 를 해석하는 쓰레드를 나타내는 클래스
• RequestQueue 의 인스턴스를 가지고 있다.
• ClientThread 와 같이 ServerThread 도 난수를 사용해서 sleep 하고 있다.

import java.util.Random;

public class ServerThread extends Thread {
    private Random random;
    private RequestQueue requestQueue;
    public ServerThread(RequestQueue requestQueue, String name, long seed) {
    	super(name);
        this.requestQueue = requestQueue;
        this.random = new Random(seed);
    }
    public void run() {
    	for (int i = 0; i < 10000; i++){
        	Request request = requestQueue.getRequest();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "handles " + request);
            try {
            	Thread.sleep(random.nextInt(1000));
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }
    }
}

 

 

 

Main 클래스

• RequestQueue 의 인스턴스(requestQueue) 를 만들어서 client 와 server 에 건네주고 start 한다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    	RequestQueue requestQueue = new RequestQueue();
        new ClientThread(requestQueue, "Alice", 3141592L).start(); // 3141592L 은 난수
        new ServerThread(requestQueue, "Bobby", 6535897L).start(); // 6535897L 은 난수
    }
}