Java - AtomicBoolean 사용 방법

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AtomicBoolean는 boolean 자료형을 갖고 있는 wrapping 클래스입니다. AtomicBoolean 클래스는 멀티쓰레드 환경에서 동시성을 보장합니다.

자바에서 동시성 문제를 해결하는데 3가지 방법이 있습니다.

  • "volatile" 은 Thread1에서 쓰고, Thread2에서 읽는 경우만 동시성을 보장합니다. 두개의 쓰레드에서 쓴다면 문제가 될 수 있습니다.
  • "synchronized"를 쓰면 안전하게 동시성을 보장할 수 있습니다. 하지만 비용이 가장 큽니다.
  • Atomic 클래스는 CAS(compare-and-swap)를 이용하여 동시성을 보장합니다. 여러 쓰레드에서 데이터를 write해도 문제가 없습니다.

AtomicBoolean는 synchronized 보다 적은 비용으로 동시성을 보장할 수 있습니다.

AtomicBoolean을 사용하는 방법에 대해서 알아보겠습니다.

객체 생성

AtomicBoolean은 다음과 같이 생성할 수 있습니다. 초기값은 false이며, 초기값을 변경하고 싶으면 인자로 boolean 객체를 전달하면 됩니다.

import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;

AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean();
System.out.println("value : " + atomicBoolean.get());

AtomicBoolean atomicBoolean2 = new AtomicBoolean(true);
System.out.println("value : " + atomicBoolean2.get());

// 결과
// value : false
// value : true

get(), set(), getAndSet()

AtomicBoolean의 boolean 값을 변경하려면 set(boolean) 메소드를, 값을 읽으려면 get() 메소드를 사용해야 합니다.

AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean();
System.out.println("value : " + atomicBoolean.get());

atomicBoolean.set(true);
System.out.println("value : " + atomicBoolean.get());

// 결과
// value : false
// value : true

getAndSet(boolean)은 현재의 value를 리턴하고, 인자로 전달된 값으로 업데이트합니다. 아래 예제를 보시면, getAndSet(true)의 리턴 값은 false이지만, 호출 이후 다시 확인해보면 true로 설정되었습니다.

AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean(false);
System.out.println("value(before setting) : " + atomicBoolean.getAndSet(true));
System.out.println("value(after setting) : " + atomicBoolean.get());

// 결과
// value(before setting) : false
// value(after setting) : true

compareAndSet()

compareAndSet(expect, update)는 현재 값이 예상하는 값(expect)과 동일하다면 update 값으로 변경해주고 true를 리턴해 줍니다. 그렇지 않다면 데이터 변경은 없고 false를 리턴합니다.

다음은 AtomicBoolean.java 코드에서 compareAndSet() 메소드의 API 설명을 가져왔습니다.

/**
 * Atomically sets the value to the given updated value
 * if the current value {@code ==} the expected value.
 *
 * @param expect the expected value
 * @param update the new value
 * @return true if successful. False return indicates that
 * the actual value was not equal to the expected value.
 */
public final boolean compareAndSet(boolean expect, boolean update)

다음은 compareAndSet()를 사용하는 예제입니다. 현재 값과 일치할 때만 데이터가 업데이트되고 true가 리턴됩니다.

boolean expected = true;
AtomicBoolean atomicBoolean = new AtomicBoolean(false);
System.out.println("success ? " + atomicBoolean.compareAndSet(expected, true));
System.out.println("value : " + atomicBoolean.get());

atomicBoolean.set(true);
System.out.println("success ? " + atomicBoolean.compareAndSet(expected, true));
System.out.println("value : " + atomicBoolean.get());

// 결과
// success ? false
// value : false
// success ? true
// value : true

참고

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