ReentrantLock 완벽 이해하기

ReentrantLock 완벽 이해하기

이전 글에서 synchronized를 배웠다.

많은 사람들이 생각한다.

동기화 = synchronized

 

하지만 실무에서는 종종:

 

ReentrantLock

 

을 사용한다.

왜냐하면 synchronized가 제공하지 않는 기능들이 있기 때문이다.

면접에서도 자주 나오는 질문:

synchronized와 ReentrantLock 차이는?

---

1. ReentrantLock이란?

ReentrantLock

한 줄 정의.

synchronized를 객체로 구현한 고급 Lock

 

---

2. synchronized 방식

 

public synchronized void increase() {

    count++;
}

 

JVM이 자동으로:

Lock 획득
 ↓
실행
 ↓
Lock 해제

 

처리.

---

3. ReentrantLock 방식

 

private final ReentrantLock lock =
        new ReentrantLock();

public void increase() {

    lock.lock();

    try {

        count++;

    } finally {

        lock.unlock();
    }
}

 

---

4. 왜 finally가 중요할까?

잘못된 코드.

 

lock.lock();

count++;

return;

 

---

예외 발생 시.

unlock() 실행 안됨

 

---

결과.

영원히 Lock 보유

 

---

데드락 발생 가능.

---

5. 실무 필수 패턴

 

lock.lock();

try {

    ...

} finally {

    lock.unlock();
}

 

무조건 암기.

---

6. 이름의 의미

Reentrant

재진입 가능

 

---

Lock

잠금

 

---

7. 재진입 가능이란?

예:

 

public void a() {

    lock.lock();

    try {

        b();

    } finally {

        lock.unlock();
    }
}

 

---

 

public void b() {

    lock.lock();

    try {

    } finally {

        lock.unlock();
    }
}

 

---

8. 문제 없어?

있어 보인다.

---

a()

Lock 획득

 

---

b()

같은 Lock 재획득

 

---

보통 Lock이면 데드락.

---

9. ReentrantLock

같은 Thread라면 허용.

---

내부적으로

Owner Thread
Hold Count

 

관리.

---

예:

Thread A

lock()

count=1

↓

lock()

count=2

 

---

unlock 두 번 해야 해제.

---

10. synchronized도 재진입 가능

사실.

synchronized

 

도 재진입 가능.

---

그래서

 

synchronized a()

 

안에서

 

synchronized b()

 

호출 가능.

---

11. 그럼 차이가 뭘까?

진짜 중요한 부분.

---

12. 기능 비교

기능synchronizedReentrantLock

기본 Lock	O	O
재진입	O	O
tryLock	X	O
Interrupt 가능	X	O
공정성(Fairness)	X	O
Condition	X	O
자동 해제	O	X

---

13. tryLock()

면접 단골.

---

synchronized.

Lock 없으면

무조건 대기

 

---

ReentrantLock.

 

if(lock.tryLock()) {

}

 

---

14. 의미

Lock 있으면 획득

없으면 즉시 실패

 

---

15. 예제

 

if(lock.tryLock()) {

    try {

        process();

    } finally {

        lock.unlock();
    }

} else {

    System.out.println("실패");
}

 

---

16. 장점

Thread가 멈추지 않음.

---

대기 없음

 

---

17. timeout 지원

실무 중요.

---

 

lock.tryLock(
    3,
    TimeUnit.SECONDS
);

 

---

의미.

최대 3초 대기

안되면 실패

 

---

18. synchronized는?

불가능.

---

무조건 기다림.

---

19. lockInterruptibly()

고급 기능.

---

 

lock.lockInterruptibly();

 

---

20. 의미

대기 중 인터럽트 가능.

---

예:

Lock 대기

 

중

 

thread.interrupt()

 

호출.

---

즉시 종료 가능.

---

21. synchronized는?

Lock 대기 중

 

이면

인터럽트 불가.

---

22. Fair Lock

면접 단골.

---

기본 ReentrantLock.

 

new ReentrantLock();

 

---

비공정.

---

23. 의미

먼저 기다린 Thread

 

가

반드시 먼저 실행 아님.

---

24. Fair Lock 생성

 

new ReentrantLock(true);

 

---

25. 의미

FIFO

 

순서 보장.

---

26. 예

Thread A 대기

Thread B 대기

Thread C 대기

 

---

획득 순서.

A
↓
B
↓
C

 

---

27. 왜 기본이 false?

공정성은 성능 저하.

---

Thread 재스케줄링 증가.

---

실무 대부분.

 

new ReentrantLock()

 

사용.

---

28. Condition 등장

매우 중요.

---

synchronized에서.

 

wait()

notify()

notifyAll()

 

사용.

---

복잡함.

---

29. ReentrantLock

 

Condition condition =
    lock.newCondition();

 

---

30. 대기

 

condition.await();

 

---

31. 깨우기

 

condition.signal();

 

---

32. 전부 깨우기

 

condition.signalAll();

 

---

33. Producer Consumer

실무 대표 사용 사례.

---

생산자
 ↓
Queue
 ↓
소비자

 

---

Condition으로 제어 가능.

---

34. 내부 구조

ReentrantLock은

AQS

 

기반.

---

35. AQS란?

AbstractQueuedSynchronizer

---

한 줄 정의.

Java 동기화 프레임워크의 핵심

 

---

36. 내부

state 변수

+

대기 Queue

 

---

관리.

---

37. Lock 획득

CAS 시도.

---

성공
 ↓
진입

 

---

실패.

대기 Queue 등록

 

---

38. synchronized와 차이

synchronized

JVM Monitor

 

기반.

---

ReentrantLock

AQS + CAS

 

기반.

---

39. 언제 synchronized 사용?

실무 기준.

---

단순한 경우.

 

synchronized

 

추천.

---

코드 간결.

---

JDK 최적화 잘 되어 있음.

---

40. 언제 ReentrantLock 사용?

대표.

tryLock 필요

 

---

timeout 필요

 

---

공정성 필요

 

---

Condition 필요

 

---

41. 실무 예시

캐시 갱신.

---

 

if(lock.tryLock()) {

    refreshCache();
}

 

---

이미 누군가 갱신 중이면.

그냥 스킵

 

가능.

---

42. 면접 단골 질문

Q. ReentrantLock이란?

재진입 가능한 Lock 구현체

 

---

Q. synchronized와 차이는?

tryLock
timeout
interrupt
fairness
condition

 

지원.

---

Q. tryLock 장점은?

대기하지 않고 즉시 실패 가능

 

---

Q. Fair Lock이란?

FIFO 순서 보장

 

---

Q. 내부 구현은?

AQS + CAS

 

---

43. synchronized vs ReentrantLock

항목synchronizedReentrantLock

자동 unlock	O	X
tryLock	X	O
timeout	X	O
interrupt	X	O
fairness	X	O
condition	X	O
사용 편의성	높음	보통

---

44. 핵심 흐름 요약

lock()
 ↓
CAS 시도
 ↓
성공 → 실행

실패 → AQS Queue 대기
 ↓
unlock()
 ↓
다음 Thread 깨움

 

---

45. 가장 중요한 핵심 한 줄

ReentrantLock은 synchronized보다 더 많은 제어 기능(tryLock, timeout, fairness, Condition)을 제공하는 재진입 가능한 Lock 구현체이며, 내부적으로 AQS와 CAS를 기반으로 동작한다.

 

---

46. 다음 글 예고

다음 글은:

DeadLock 원인과 해결

이다.

여기서:

교착상태(DeadLock)

발생 조건 4가지

실제 코드 예제

예방 기법

ReentrantLock.tryLock() 활용

 

까지 배우게 된다.

실무 장애 분석에서 가장 무서운 동시성 문제가 바로 DeadLock이다.