동시성 문제 (2)

https://computerlove.tistory.com/entry/%EB%8F%99%EC%8B%9C%EC%84%B1-%EB%AC%B8%EC%A0%9C-1

동시성 문제 (1)

• 데이터에 한 개의 스레드만 접근 가능하게 하면 된다!
• 자바에서 synchronized를 활용하면 손쉽게 한 개의 스레드만 접근이 가능하도록 할 수 있다
• synchronized를 메서드 선언부에 붙여주게 된다면 해당 메서드는 한 개의 스레드만 접근이 가능

StockService

@Service
public class StockService {

    @Autowired
    private StockRepository stockRepository;

    @Transactional
    public synchronized void decrease(Long id, Long quantity){
        Stock stock = stockRepository.findById(id).orElseThrow();

        stock.decrease(quantity);

        stockRepository.saveAndFlush(stock);
    }
}

StockServiceTest

    @Test
    public void 동시에_100개씩_요청() throws InterruptedException {
        int threadCount = 100;
        // 멀티 스레드를 이용하는 자바의 API 비동기
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(32);
        // 100개의 요청이 끝날 때까지 기다려야 하므로
        // 다른 스레드에서 수행중인 작업이 완료될 때까지 대기할 수 있도록 도와주는 클래스
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadCount);

        for(int i = 0; i < threadCount; i ++){
            executorService.submit(()->{
                try {
                    stockService.decrease(1L, 1L);

                } finally {
                    latch.countDown();
                }
            });
        }
        latch.await();

        Stock stock = stockRepository.findById(1L).orElseThrow();

        assertThat(stock.getQuantity()).isEqualTo(0);
    }

실패

• 테스트 케이스가 실패..
• 스프링의 Transactional의 동작 방식 때문!
• 스프링에서는 Transactional 어노테이션을 이용하면  우리가 만든 클래스를 래핑 하는 클래스를 새로 만들어서 실행한다

예시)

public class TransactionStockService {

    private StockService stockService;

    public TransactionStockService(StockService stockService){
        this.stockService = stockService;
    }

    public void decrease(Long id, Long quantity){
        startTransaction();

        stockService.decrease(id, quantity); // 10 : 00
        // 10 : 00 ~ 10:05
        endTransaction(); // 10 : 05
    }


    private void startTransaction() {
    }

    private void endTransaction() {
    }
}

• StockService를 필드로 가지는 클래스를 새로 만들어서 실행한다
• stockService의 decrease 메서드가 호출이 될 때 트랜잭션을 시작하고
• stockService의 decrease 메서드를 호출한 후에 정상적으로 종료가 되면 그 이후에 트랜잭션을 종료합니다. 
• 트랜잭션 종료 시점에 데이터베이스에 업데이트를 하고 여기서 문제가 발생한다
• decrease 메서드가 완료가 되었고 실제 데이터베이스에 업데이트하기 전에 다른 스레드가 decrease 메서드를
• 호출할 수 있기 때문에 다른 스레드는 갱신되기 전의 값을 가져가서 이전과 동일한 문제가 발생하게 되는 것! 

 

• 이해하기 쉽게 예시를 들어서 설명을 하면 10:00에 decrease 메서드가 종료가 되었고,
• 트랜잭션 종료를 10:05 즉 업데이트를 10:05분에 수행한다
• 그러면 10시부터 10시 5분까지 다른 스레드가 decrease 메서드로 호출할 수 있게 된다
• 그러면 다른 스레드는 갱신되기 이전의 값을 가져가서 이전과 동일한 문제가 발생하는 것이다
• 해결하는 방법으로는 여러 가지가 있겠지만 예제에서는 @Transactional 어노테이션을 주석 처리하고 테스트 케이스를 다시 실행한다
• 테스트 케이스가 정상적으로 성공

• synchronized  를 활용해도 문제가 생기는 부분을 다음에 포스트 할 예정