try-with-resources, CompletableFuture, Optional

 

try-with-resources

 

 

자바에서 자원을 관리하는 효율적인 방법 중 하나

이 구문을 사용하면 파일이나 네트워크 연결과 같은 자원을 자동으로 닫아주기 때문

자바 7부터 도입된 이 기능은 자원을 사용한 후에 명시적으로 닫아줘야 하는 번거로움을 줄여줌

try-with-resources는 AutoCloseable 인터페이스를 구현한 모든 객체에 사용할 수 있습니다. 왜냐하면 AutoCloseable 인터페이스에는 close() 메소드가 정의되어 있으며, try-with-resources 구문이 종료될 때 자동으로 이 메소드가 호출되기 때문입니다.

이 구문의 사용은 매우 간단합니다. try 괄호 안에 자원을 선언하면, 해당 블록의 실행이 끝나면 자동으로 자원이 닫힙니다. 왜냐하면 자바 런타임이 자동으로 close() 메소드를 호출하여 자원을 정리하기 때문입니다. 이는 코드를 더 깔끔하게 유지할 수 있게 해줍니다.

try-with-resources를 사용하면 예외 처리도 더 간단해집니다. 왜냐하면 자원을 닫는 과정에서 발생할 수 있는 예외를 자동으로 처리할 수 있기 때문입니다. 이는 개발자가 자원을 닫는 코드를 직접 작성할 때 발생할 수 있는 실수를 줄여줍니다.

이 구문의 또 다른 장점은 코드의 가독성을 향상시킨다는 것입니다. 왜냐하면 자원 관리를 위한 코드가 줄어들기 때문에, 실제 로직에 더 집중할 수 있게 해주기 때문입니다. 따라서 try-with-resources는 자바에서 자원 관리를 위한 권장되는 방법 중 하나입니다.

 

try-with-resources의 가장 큰 장점은 자원을 자동으로 안전하게 닫아준다는 것입니다. 왜냐하면 이 구문을 사용하면 개발자가 자원을 닫는 코드를 직접 작성할 필요가 없으며, 자바 시스템이 알아서 처리해주기 때문입니다. 이는 코드의 안정성을 높여줍니다.

또한, 이 구문은 예외 처리를 간소화합니다. 왜냐하면 자원을 닫는 과정에서 발생할 수 있는 예외를 자동으로 처리할 수 있기 때문입니다. 이는 코드의 복잡성을 줄이고, 개발자가 실제 로직에 더 집중할 수 있게 해줍니다.

하지만 try-with-resources를 사용할 때 주의해야 할 점도 있습니다. 왜냐하면 이 구문은 AutoCloseable 인터페이스를 구현한 자원에만 사용할 수 있기 때문입니다. 따라서 사용하려는 자원이 이 인터페이스를 구현했는지 확인해야 합니다.

또한, 여러 자원을 동시에 사용하는 경우 각 자원을 별도의 try-with-resources 문으로 관리하는 것이 좋습니다. 왜냐하면 이렇게 하면 각 자원을 개별적으로 관리할 수 있으며, 자원 간의 의존성으로 인한 문제를 방지할 수 있기 때문입니다.

결론적으로, try-with-resources는 자바에서 자원 관리를 위한 강력한 도구입니다. 왜냐하면 이 구문을 통해 자원을 효율적으로 관리하고, 코드의 안정성과 가독성을 향상시킬 수 있기 때문입니다. 따라서 자바 개발자라면 이 구문을 적극적으로 활용해야 합니다.

 

참고, 꼭 catch를 할 필요 없음!!!

 

 

출처 : https://f-lab.kr/insight/understanding-try-with-resources-in-java?gad_source=1&gad_source=1&gclid=CjwKCAjwp4m0BhBAEiwAsdc4aB1oFZKOo0zVmOGR45c6vNHSSXGt7sLlHCNhT0vExexhVJ2AMUXa6BoCTpEQAvD_BwE

 

 

 

 

 

Future

 

 

자바에서 Future는 비동기적인 작업을 처리할 수 있도록 도와주는 인터페이스입니다. Future는 작업이 완료될 때까지 기다리거나 작업의 상태를 확인하고, 작업이 완료되면 결과를 얻을 수 있는 기능을 제공합니다.

Future 내부적으로 Thread-Safe 하도록 구현되었기 때문에 synchronized block을 사용하지 않아도 됩니다.

 

1. get(): Future 객체의 작업이 완료될 때까지 기다리고, 작업이 완료되면 결과를 반환합니다. 만약 작업이 아직 완료되지 않았다면, 이 메서드는 블록됩니다.
2. isDone(): Future 객체의 작업이 이미 완료되었는지 여부를 확인합니다. 작업이 완료되었으면 true를 반환하고, 아직 완료되지 않았으면 false를 반환합니다.
3. cancel(boolean mayInterruptIfRunning): Future 객체의 작업을 취소합니다. 이 메서드는 작업이 이미 시작되었거나 완료된 후에도 호출할 수 있습니다.

 

Future는 주로 ExecutorService를 사용하여 생성되며, 비동기적으로 실행되는 작업의 결과를 효율적으로 관리하고 처리할 수 있도록 도와줍니다. 다만, Future 자체는 작업의 성공 여부나 예외 처리에 대한 기능은 제공하지 않으며, 이를 보완하기 위해 CompletableFuture 와 같은 확장된 기능을 제공하는 클래스들이 있습니다.

 

 

 

 

CompletableFuture

 

 

 

 

CompletableFuture는 Java에서 제공하는 비동기 프로그래밍을 지원하기 위한 확장된 클래스입니다. 기존의 Future 인터페이스보다 더 유연하고 강력한 기능을 제공하여 비동기 작업을 보다 쉽게 다룰 수 있게 해줍니다.

 

 

주요 특징과 메서드

1. 조합성: 여러 개의 CompletableFuture를 조합하여 복잡한 비동기 작업 흐름을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 두 개의 CompletableFuture의 결과를 합쳐서 다른 CompletableFuture를 생성하거나, 여러 개의 CompletableFuture 중 하나라도 완료될 때까지 기다릴 수 있습니다.
2. 콜백 지원: thenApply, thenAccept, thenCombine 등 다양한 콜백 메서드를 통해 비동기 작업이 완료된 후 실행할 작업을 지정할 수 있습니다. 이를 통해 비동기 작업의 결과를 다른 작업에 전달하거나 처리할 수 있습니다.
3. 예외 처리: 작업 중 발생한 예외를 처리하는 exceptionally 메서드를 제공하여 예외 상황에 대한 처리를 지정할 수 있습니다.
4. 타임아웃 설정: completeOnTimeout, orTimeout 메서드를 사용하여 작업의 완료 시간을 설정하고, 지정된 시간 내에 작업이 완료되지 않으면 예외를 발생시킬 수 있습니다.
5. 결과 제공: complete, completeExceptionally 메서드를 사용하여 CompletableFuture에 결과나 예외를 직접 제공할 수 있습니다. 이를 통해 외부에서 CompletableFuture의 결과를 수동으로 설정할 수 있습니다.

 

 

1. 비동기로 작업 실행하기

  - 반환값이 없는 경우 : runAsync()

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    // 비동기 작업을 수행하는 코드
});

  - 반환값이 있는 경우 : supplyAsync()

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    // 비동기 작업을 수행하고 결과를 반환하는 코드
    return 42;
});

  - 원하는 Executor(스레드풀)를 사용해서 실행할 수도 있다.

Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    // 비동기 작업을 수행하는 코드
}, executor);

  - 기본은 ForkJoinPool.commonPool() 사용하지만 명시적으로 지정 가능

 

 

2. 콜백 제공하기

  - thenApply(Function) : 반환값(결과)을 받아서 다른 값으로 바꾼 후 그걸 반환하는 callback

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 20);
CompletableFuture<String> processed = future.thenApply(result -> "Result: " + result);

 

  - thenAccept(Consumer) : 결과를 받아 다른 작업을 반환없이 처리하는 callback

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 30);
CompletableFuture<Void> processed = future.thenAccept(result -> System.out.println("Result: " + result));

 

  - thenRun(Runnable) : 반환값을 받지 않고 다른 작업(동작)을 마찬가지로 반환 없이 처리만하는 callback

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 40);
CompletableFuture<Void> processed = future.thenRun(() -> System.out.println("Processing completed"));

 

  - callback 자체를 또 다른 스레드에서 실행할 수 있다.

CompletableFuture<Integer> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> 50);
CompletableFuture<String> processed = future.thenApplyAsync(result -> "Result: " + result);

 

 

좋은 글

CompletableFuture 정리

 

 

 

Optional.ofNullable
Optional.of

 

 

 

Java의 Optional 클래스는 Java 8부터 도입된 클래스로, 값이 존재할 수도 있고 없을 수도 있는 값을 감싸는 컨테이너입니다. Optional 클래스는 명시적으로 값이 없음을 나타내는 데 사용되며, NullPointerException을 방지하고 코드를 더 명확하게 만드는 데 도움을 줍니다.

 

 

Optional.ofNullable

  : 주어진 값이 null이 아니면 해당 값을 감싼 Optional 객체를 반환하고, null이면 빈 Optional 객체를 반환합니다.

 

String str = "Hello";
Optional<String> optionalStr = Optional.ofNullable(str);
System.out.println(optionalStr.isPresent()); // true

String nullStr = null;
Optional<String> optionalNullStr = Optional.ofNullable(nullStr);
System.out.println(optionalNullStr.isPresent()); // false

 

 

 

 

Optional.of

 : 주어진 값이 null이 아닌 경우에만 해당 값을 감싼 Optional 객체를 반환합니다. 만약 주어진 값이 null이면 NullPointerException이 발생합니다.

 

String str = "Hello";
Optional<String> optionalStr = Optional.of(str);
System.out.println(optionalStr.isPresent()); // true

String nullStr = null;
Optional<String> optionalNullStr = Optional.of(nullStr); // NullPointerException 발생

 

 

정리

• ofNullable: 값이 null일 수도 있는 상황에서 사용하며, null을 감싼 빈 Optional 객체를 반환합니다.
• of: 값이 반드시 null이 아닌 경우에만 사용하며, null이 주어지면 NullPointerException이 발생합니다.

일반적으로 Optional.ofNullable을 사용하여 null을 처리하는 것이 안전하고, Optional.of는 값이 확실히 있음을 보장할 때 사용하는 것이 좋습니다.

 

 

 

그밖의 Optional

 

값 존재 여부 확인

• isPresent(): Optional 객체가 값이 존재하는지 여부를 확인합니다.

 

값 가져오기

• get(): Optional 객체에 있는 값을 가져옵니다. 값이 없는 경우 NoSuchElementException이 발생할 수 있으므로 isPresent()로 확인 후 사용하는 것이 좋습니다.

 

값이 없을 때 기본 값 설정

• orElse(defaultValue): 값이 존재하면 해당 값을 반환하고, 값이 없으면 기본 값(defaultValue)을 반환합니다.

 

 

 

 

 

좋은 글

 

[JAVA] Optional 잘 사용하는 방법

 

 

정리
Optionl에 null 할당 금지
Optional.get() 호출 전에 값을 가지고 있음을 확실하게 하라
 값이 없을 땐 orElse() , orElseGet() , orElseThrow() 처리
값이 없는 경우 아무 동작도 하지 않는다면 ifPresent() 활용
 isPresent() - get() 은 orElseXXX 등으로 대체
. 필드의 타입 및 생성자나 메소드 인자로 Optional 사용 금지
 단지 값을 얻는 목적이면 Optional 대신 null 비교
Optional 대신 빈 컬렉션 반환
Optional을 컬렉션의 원소로 사용 금지
of()와ofNullable() 혼동 금지
원시 타입의 Optional 은 OptionalInt , OptionalLong , OptionalDouble 사용
내부 값 비교는 Optional.equals 사용을 고려
 제약 사항이 있는 경우 filter 사용 고려