Executor 프레임워크

1️⃣ Executor 프레임워크란?

기존에는 new Thread()로 직접 쓰레드를 만들었지만,
➡ 쓰레드 생성 비용이 크고, 너무 많은 쓰레드가 생성되면 시스템이 느려질 수 있다

✅ 이를 해결하기 위해 Executor 프레임워크를 사용하면 쓰레드를 효율적으로 관리할 수 있

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2️⃣ Executor 프레임워크의 주요 개념

Executor 종류	설명
newFixedThreadPool(n)	고정된 개수의 쓰레드를 유지 (CPU 코어 수에 맞춰 조정 가능)
newCachedThreadPool()	필요할 때 새로운 쓰레드를 생성하지만, 기존 쓰레드 재사용
newSingleThreadExecutor()	하나의 쓰레드만 실행 (직렬 실행)
newScheduledThreadPool(n)	일정 시간마다 작업 실행 (타이머 기능)

Executor 프레임워크는 쓰레드를 직접 만들지 않고도 자동으로 관리해준다

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3️⃣ FixedThreadPool (고정된 쓰레드 풀)

정해진 개수만큼의 쓰레드를 생성하여 실행 (CPU 코어 수에 맞춰 설정 가능)

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

public class FixedThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3); // 3개의 쓰레드 풀 생성

        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            final int taskId = i;
            executor.submit(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 작업 실행: " + taskId);
                try {
                    Thread.sleep(1000); // 작업 실행 시간 시뮬레이션
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        }

        executor.shutdown(); // 모든 작업이 끝나면 종료
    }
}

✅ 쓰레드 3개를 재사용하면서 10개의 작업을 실행
✅ 쓰레드가 과도하게 생성되지 않으므로 성능을 최적화할 수 있음

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4️⃣ CachedThreadPool (동적으로 쓰레드 관리)

쓰레드 개수를 자동으로 조절하며 필요하면 추가 쓰레드를 생성하고, 사용 후 재사용

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

public class CachedThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();

        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            final int taskId = i;
            executor.submit(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 작업 실행: " + taskId);
                try {
                    Thread.sleep(1000); // 작업 실행 시간 시뮬레이션
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        }

        executor.shutdown();
    }
}

✅ 필요한 만큼 쓰레드를 생성하고, 사용이 끝나면 자동으로 정리됨
✅ 짧은 작업이 많은 경우 적절하지만, 너무 많은 쓰레드가 생성될 수도 있음

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5️⃣ SingleThreadExecutor (하나의 쓰레드만 사용)

하나의 쓰레드로 모든 작업을 순차적으로 실행 (직렬 실행)
멀티쓰레드가 필요 없는 작업에 적합

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

public class SingleThreadExecutorExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();

        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            final int taskId = i;
            executor.submit(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 작업 실행: " + taskId);
            });
        }

        executor.shutdown();
    }
}

✅ 멀티쓰레드가 필요 없는 경우 유용함
✅ 로그 작성, 파일 저장 등 순차적으로 실행해야 하는 작업에 적합

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6️⃣ ScheduledThreadPool (예약된 작업 실행)

일정 시간마다 반복적인 작업을 실행할 때 사용 (타이머 역할)

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ScheduledThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        ScheduledExecutorService scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(2);

        Runnable task = () -> System.out.println("스케줄된 작업 실행: " + System.currentTimeMillis());

        scheduler.scheduleAtFixedRate(task, 1, 2, TimeUnit.SECONDS); // 1초 후 시작, 2초마다 실행
    }
}

✅ 타이머, 주기적인 데이터 백업, 모니터링 작업 등에 적합
✅ CPU 사용량을 조절하면서 일정한 간격으로 작업을 실행할 수 있음

Executor 정리

종류	특징
FixedThreadPool	고정된 개수의 쓰레드를 유지	웹 서버, 대량의 요청 처리
CachedThreadPool	필요할 때 쓰레드를 생성하고 재사용	짧고 가벼운 작업이 많을 때
SingleThreadExecutor	하나의 쓰레드로 작업을 순차 실행	로그 작성, 순차적 처리
ScheduledThreadPool	특정 시간 간격으로 작업 실행	타이머, 주기적인 백업