스레드 우선순위와 데몬 스레드

지난 글에서 스레드의 6가지 상태와 전이 조건을 살펴봤다. 이번에는 스레드를 더 세밀하게 제어하는 두 가지 속성인 우선순위(priority)와 데몬 여부(daemon)를 다룬다. 두 속성 모두 실무에서 자주 오해하는 개념이므로, 동작 원리와 한계를 함께 이해하는 것이 중요하다.

스레드 우선순위

기본 개념

Thread 클래스는 1~10 범위의 정수 우선순위를 제공한다. JDK가 정의한 상수 세 가지를 사용하는 것이 관례다.

Thread.MIN_PRIORITY  // 1
Thread.NORM_PRIORITY // 5 (기본값)
Thread.MAX_PRIORITY  // 10

Thread t = new Thread(() -> { /* 작업 */ });
t.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
t.start();
System.out.println(t.getPriority()); // 10

새 스레드는 부모 스레드의 우선순위를 상속한다. 메인 스레드의 기본 우선순위는 5이므로, 직접 설정하지 않으면 자식 스레드도 5로 생성된다.

우선순위의 한계

Java 우선순위는 OS 스케줄러에 대한 힌트일 뿐이다. OS와 JVM 구현에 따라 무시될 수 있다.

Linux(CFS 스케줄러): Java 우선순위를 nice 값으로 매핑하지만 영향이 미미하다.
Windows: 7단계 우선순위 클래스에 10단계를 매핑하므로 여러 Java 우선순위가 동일한 OS 우선순위가 된다.
가상 스레드(Java 21): 우선순위 설정이 무시된다.

실무에서 우선순위로 실행 순서를 보장하려는 것은 잘못된 접근이다. 순서 제어가 필요하면 명시적인 동기화 메커니즘을 사용해야 한다.

Thread Priority & Daemon Thread

데몬 스레드

JVM 종료 조건

JVM은 모든 사용자(non-daemon) 스레드가 종료될 때 자동으로 종료된다. 이때 살아있는 데몬 스레드는 finally 블록 실행 없이 강제 종료된다.

Thread daemon = new Thread(() -> {
    try {
        while (true) {
            System.out.println("데몬 작업 중...");
            Thread.sleep(200);
        }
    } finally {
        // 보장 안 됨 — JVM이 강제 종료하면 실행 안 됨
        System.out.println("정리");
    }
});
daemon.setDaemon(true); // start() 전에 설정
daemon.start();

// 메인 스레드(사용자 스레드)가 종료되면 JVM도 종료
System.out.println("메인 종료");

대표적인 데몬 스레드

JVM 내부에서 자동으로 데몬 스레드로 실행되는 것들이 있다.

스레드	역할
GC 스레드들	가비지 컬렉션
JIT 컴파일러 스레드	바이트코드 → 네이티브 코드
Finalizer 스레드	`finalize()` 메서드 실행
Reference Handler	약한 참조 처리

데몬 스레드 사용 패턴

데몬 스레드는 주 작업을 보조하는 백그라운드 서비스에 적합하다. 주 작업이 끝나면 함께 종료되어야 하는 작업들이다.

// 주기적으로 캐시를 정리하는 백그라운드 스레드
Thread cacheEvictor = new Thread(() -> {
    while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
        try {
            Thread.sleep(30_000); // 30초마다
            evictExpiredEntries();
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
});
cacheEvictor.setDaemon(true);
cacheEvictor.setName("cache-evictor");
cacheEvictor.start();

ThreadFactory로 데몬 스레드 풀 구성

ExecutorService에 데몬 스레드를 사용하려면 ThreadFactory를 커스터마이징한다.

ThreadFactory로 데몬 스레드 풀 구성

ExecutorService bgPool = Executors.newFixedThreadPool(4, r -> {
    Thread t = new Thread(r);
    t.setDaemon(true);
    t.setName("bg-worker-" + t.getId());
    return t;
});

가상 스레드와 데몬

Java 21의 가상 스레드는 항상 데몬 스레드다. setDaemon(false)를 호출해도 IllegalArgumentException이 발생한다.

Thread vt = Thread.ofVirtual()
    .name("my-virtual")
    .unstarted(() -> System.out.println("가상 스레드"));
System.out.println(vt.isDaemon()); // true (항상)
System.out.println(vt.getPriority()); // 5 (설정 무시됨)

이 때문에 가상 스레드만 사용하는 애플리케이션에서는 JVM이 조기 종료되지 않도록 메인 스레드를 적절히 제어해야 한다.

정리

속성	기본값	설정 시점	보장 여부
우선순위	5 (NORM)	언제든지	OS 힌트일 뿐, 보장 없음
데몬 여부	false	start() 전	JVM 종료 시 강제 중단됨

우선순위는 실행 순서 보장 수단이 아니다. 경쟁 조건 해결에 사용하지 말 것.
데몬 스레드의 finally 실행은 보장되지 않는다. 자원 반납이 필요하면 사용자 스레드로 실행하거나 ShutdownHook을 등록한다.
가상 스레드는 항상 데몬이다.

지난 글: Java 스레드 생명주기 — 6가지 상태와 전이 조건

다음 글: synchronized 키워드 완전 분석

읽어주셔서 감사합니다. 😊