[Java] 스레드 상태 제어 - stop 플래그, interrupt()

스레드는 자신의 run() 메소드가 모두 실행되면 자동적으로 종료된다. 경우에 따라서는 실행 중인 스레드를 즉시 종료할 필요가 있다. 예를 들어 동영상을 끝까지 보지 않고, 사용자가 멈춤을 요구할 수 있다. Thread는 스레드를 즉시 종료시키기 위해서 stop() 메소드를 제공하고 있는데, 이 메소드는 deprecated되었다. 그 이유는 stop() 메소드로 스레드를 갑자기 종료하게 되면 스레드가 사용 중이던 자원들이 불안전한 상태로 남겨지기 때문이다. 여기서 자원이란 파일, 네드워크 연결 등을 말한다. 그렇다면 스레드를 즉시 종료시키기 위한 최선의 방법은 무엇일까?

 

stop 플래그를 이용하는 방법

스레드는 run() 메소드가 끝나면 자동적으로 종료되므로, run() 메소드가 정상적으로 종료되도록 유도하는 것이 최선의 방법이다. 다음 코드는 stop 플래그를 이용해서 run() 메소드의 종료를 유도한다.

public class XXXThread extends Thread {
    private boolean stop;  // stop 플래스 필드
    
    public void run() {
        while(!stop) { // stop이 true가 되면 종료한다.
            스레드가 반복 실행하는 코드;
        }
        // 스레드가 사용한 자원 정리
    }
}

 

위 코드에서 stop 필드가 false일 경우에는 while문의 조건식이 true가 되어 반복 실행하지만, stop 필드가 true일 경우에는 while문의 조건식이 false가 되어 while문을 빠져나온다. 그리고 스레드가 사용한 자원을 정리하고, run() 메소드가 끝나게 됨으로써 스레드는 안전하게 종료되낟. 다음 예제는 PrintThread1을 실행한 후 1초 후에 PrintThread1을 멈추도록 setStop() 메소드를 호출한다.

// StopFlagExample.java -- 1초 후 출력 스레드를 중지시킴
public class StopFlagExample {
    public static void main(String[] args) {
        PrintThread1 printThread = new PrintThread1();
        printThread.start();
        
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch(InterruptException e) {}
        
        printThread.setStop(true);
    }
}

// PrintThread1.java -- 무한 반복해서 출력하는 스레드
public class PrintThread1 extends Thread {
    private boolean stop;
    
    public void setStop(boolean stop) {
        this.stop = stop;
    }
    
    public void run() {
        while(!stop) {
            System.out.println("실행 중");
        }
        System.out.println("자원 정리");
        System.out.println("실행 종료")
        ;
    }
}

 

interrupt() 메소드를 이용하는 방법

interrupt() 메소드는 스레드가 일시 정지 상태에 있을 때 InterruptException 예외를 발생시키는 역할을 한다. 이것을 이용하면 run() 메소드를 정상 종료시킬 수 있다. 예를 들어 다음 그림과 같이 ThreadA가 ThreadB를 생성해서 start() 메소드로 ThreadB를 실행했다고 가정해보자.

ThreadA가 ThreadB의 interrupt() 메소드를 실행하게 되면 ThreadB가 sleep() 메소드로 일시 정지 상태가 될 때 ThreadB에서 InterruptException이 발생하여 예외 처리 블록으로 이동한다. 결국 ThreadB는 while문을 빠져나와 run() 메소드를 정상 종료하게 된다. 다음 예제는 PrintThread2를 실행한 후 1초 후에 PrintThread2를 멈추도록 interrupt() 메소드를 호출한다.

// InterruptExample.java -- 1초 후 출력 스레드를 중지시킴
public class InterruptExample {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new PrintThread2();
        thread.start();
        
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch(InterruptException e) {}
        
        thread.interrupt();
    }
}

// PrintThread2.java -- 무한 반복해서 출력하는 스레드
public class PrintThread2 extends Thread {
    public void run() {
        try {
            while(true) {
                System.out.println("실행 중");
                Thread.sleep(1);
            }
        } catch(InterruptedException e) {}
        
        System.out.println("자원 정리");
        System.out.println("실행 종료");
}

 

주목할 점은 스레드가 실행 대기 또는 실행 상태에 있을 때 interrupt() 메소드가 실행되면 즉시 InterruptException 예외가 발생하지 않고, 스레드가 미래에 일시 정지 상태가 되면 ItnerruptedException 예외가 발생한다는 것이다. 따라서 스레드가 일시 정지 상태가 되지 않으면 interrupt() 메소드 호출은 아무런 의미가 없다. 그래서 짧은 시간이나마 일시 정지 시키기 위해 Thread.sleep(1)을 사용한 것이다.

 

일시 정지를 만들지 않고도 interrupt() 호출 여부를 알 수 있는 방법이 있다. interrupt() 메소드가 호출되었다면 스레드의 interrupted()와 isInterrupted() 메소드는 true를 리턴한다. interrupted()는 정적 메소드로 현재 스레드가 interrupted되었는지 확인하는 것이고, isInterrupted()는 인스턴스 메소드로 현재 스레드가 interrupted되었는지 확인할 때 사용한다. 둘 중 어떤 것을 사용해도 좋다.

boolean status = Thread.interrupted();
boolean status =  objThread.isInterrupted();

 

다음은 PrintThread2를 수정한 것인데, 일시 정지 코드인 Thread.sleep(1)을 사용하지 않고, Thread.interrpted()를 사용해서 PrintThread2의 interrupt()가 호출되었는지 확인한 다음 while문을 빠져나가도록 했다.

// PrintThread2.java -- 무한 반복해서 출력하는 스레드
public class PrintThread2 extends Thread {
    public void run() {
        while(true) {
            System.out.prnitln("실행 중");
            if(Thread.interrupted()) {
                break;
            }
        }
        
        System.out.println("자원 정리");
        System.out.println("실행 종료");
    }
}