FutureTask

FutureTask는 RunnableFuture의 구현체 이며 RunnableFuture는 Runnalble과 Future의 결합체 이다. 말 그대로 Future와 Task를 합친 말로 Task를 수행하고 결과를 Future로 받겠다는 의미이다.

즉, 수행 Thread와 결과를 받는 Thread가 분리 되어 있는 구조를 가진다.

여기서 Timeout을 걸 수가 있는데, 이 Timeout의 원리를 생각해 보면 하나의 쓰레드가 작업하는동안 다른 쓰레드가 이 쓰레드를 얼마나 기다릴 지를 정하는 것이다. 즉 Fork-Join 모델의 형태로써 작업 내용은 fork 된 thread에게 맡기고, join하는 thread에서 얼마나 join을 하고 있을지 정하는 것이다.

FutureTask<String> task = new FutureTask<>(
    new Callable<String>() {
        public String call() throws Exception {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
            System.out.println(Thread.currentThread());
            return "This is return message";
        }
    });
FutureTask<String> task2 = new FutureTask<>(
    new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread());
        }
    }, "This is return message");

FutureTask의 기본 형태는 위와 같다. 생성자의 인자로 Callable 혹은 Runnable을 받으며 Runnable의 경우 Result 값을 2번째 인자로 넣어 주어야 한다. 실행은 run() 메소드로 실행하며 결과를 받기 위해 get() 메소드를 사용한다.

FutureTask의 멤버 함수인 run을 실행하면 Callable 혹은 Runnable 객체의 오버라이드 된 메소드가 실행되고, 결과를 내부에 가지고 있게 된다. isDone() 메소드로 실행이 완료가 되었는지 boolean 값으로 받아 볼 수 있으며 결과값을 get()메소드로 결과를 받아 올 때 까지 비동기 작업을 대기(Block)된 상태로 기다렸다가 완료 후에 받아 올 수 있다.

task.run();
task2.run();

단순히 FutureTask 객체를 만들고 run() 메소드로 실행하는것은 멀티 스레드가 아닌 run()메소드를 호출한 thread(현재 main thread)에서 수행하고 비동기로 결과를 받아 오는 것이므로 쓰레드를 이용하여 실행 해 주어야 한다.

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
        executorService.execute(task);
        executorService.execute(task2);
        try {
            String result = task.get(5 /* TIMEOUT */, TimeUnit.SECONDS);
        } catch (TimeoutException e) {
            System.out.println("time out!");
        }
        System.out.println(task2.get());

위의 코드는 간단하게 2개의 쓰레드 풀을 만들고 5초의 timeout을 건 상태로 2개의 FutureTask 객체를 순차적으로 결과를 대기하는 코드이다. 각 각의 코드가 다른 쓰레드 상에서 동작하기 때문에 6초가 아닌 3초 후에 결과를 얻을 수 있다.

Timeout 시간을 설정해 일정 시간이 지난 뒤에 exception을 발생 시키도록 만들었다. 이러한 경우에는 발생하는 TimeoutException을 적절하게 처리해주면 된다.

하나의 작업 정도는 thread로 만들어 실행 할 수 있겠지만 많은 작업이 있는 경우에는 비 효율 적이므로 ExecutorService를 이용하여 ThreadPool을 사용하는 것이 좋다.