2024-08-02,   이현지

본 포스팅에서는 자바 애플리케이션 종료 시 특정 작업을 수행하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

애플리케이션 종료 시 주로 수행되는 작업들로는 리소스 정리, 데이터 저장, 로그 기록 등이 있습니다.

이러한 작업들을 수행할 수 있도록 자바에선 Runtime.addShutdownHook()이라는 메서드를 제공하고 있습니다.

java.lang.Runtime.addShutdownHook(Thread t)

JVM(Java Virtual Machine)이 정상 혹은 비정상적으로 종료될 때 실행될 스레드를 지정 가능

사용방법

1. Thread 상속을 통한 shutdown hook 생성

public class ShutDownHook extends Thread {

	@Override
	public void run() {
		System.out.println("종료 되었습니다.");
	}
	
}


2. shutdown hook 등록

@SpringBootApplication
public class ShutDownHookApplication {

	public static void main(String[] args) {		
		// shutdown hook 등록
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new ShutDownHook());	            
		SpringApplication.run(ShutDownHookApplication.class, args);
	}

}


스프링 프로젝트의 경우 이렇게 Application 클래스의 main 메서드 내에 지정해주면 애플리케이션 전체 종료 시 shutdown hook이 실행됩니다.

그런데 애플리케이션 종료 후 한번만 실행 되어야 할 shutdown hook이 두번 실행 되는 경우가 있습니다.

애플리케이션 종료 이미지
이건 spring boot devtools 라는 의존성이 추가 돼 있어서 생기는 문제입니다.

spring boot devtools

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
    <optional>true</optional>
</dependency>


devtools는 개발 편의성을 위해 소스 파일이 변경될 때마다 JVM 재시작 없이 스프링 컨테이너만 자동 재실행해주는 역할을 합니다.

shutdown hook이 두 번 실행되는 이유는 바로 이 devtools로 인해 main 메서드가 두 번 실행 되기 때문인데요

자바 프로그램 실행 시 JVM은 프로그램의 진입점인 main 메서드를 호출합니다.
이 main 메서드는 기본 스레드인 main 스레드에서 실행되고, 스프링 컨테이너도 원래는 main 스레드에서 실행됩니다.

그런데 devtools는 JVM 재시작 없이 스프링 컨테이너를 재실행하기 위해 main 스레드가 아닌 restartedMain이라는 별도의 스레드에서 스프링 컨테이너를 실행합니다. 그리고 이 때 스프링 컨테이너를 실행하기 위해 main 메서드를 한번 더 호출합니다.

따라서 프로그램 종료 시, 두 번 호출된 main 메서드들이 종료되면서 각 main 메서드 내부의 shutdown hook도 두 번 실행되는 것입니다.

그래서 이 문제를 해결하기 위해선 devtools 의존성을 제거하면 됩니다.

shutdown hook 여러 개 등록 가능

하나의 JVM에 여러 개의 shutdown hook을 등록하는 것도 가능합니다.
단 다중 스레드처럼 shutdown hook이 실행되는 순서는 지정할 수 없습니다.

public class ShutdownHookTest {

	static class HookThread1 extends Thread {
		@Override
		public void run() {
			System.out.println("first hook");
		}		
	}
    
	static class HookThread2 extends Thread {
		@Override
		public void run() {
			System.out.println("second hook");
		}		
	}

	public static void main(String[] args) {
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new HookThread1());
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new HookThread2());
		System.out.println("application exited.");
	}

}


실행 결과

shutdown hook등록된 순서와 실행되는 순서는 무관하다는 것을 알 수 있습니다.

hook 순서 무관 이미지

사용 시 주의할 점

● shutdown hook은 최대한 짧게 작성 돼야 합니다.

사용자 로그오프 또는 시스템 종료로 인해 가상 머신이 종료될 경우 shutdown hook이 실행되기 전이나 실행되는 도중에 JVM이 종료될 수 있습니다.

● shutdown hook이 프로그램 종료 시 반드시 수행된다는 걸 보장할 수 없습니다.


다음과 같이 프로세스가 종료되는 경우에는 shutdown hook이 정상적으로 실행됩니다.

  • System.exit() 에 의한 종료
  • 사용자 인터럽트(ctrl+c)에 의한 JVM 종료
  • 사용자 로그오프 또는 시스템 셧다운에 의한 종료
  • SIGTERM 신호에 의한 종료
  • handled되지 않은 Exception 발생으로 인한 프로세스 종료


그러나 다음과 같은 경우에는 shutdown hook이 실행되지 않고 프로세스가 종료되어 버리므로 주의해야 합니다.

  • Runtime.halt() 에 의한 종료
  • SIGKILL에 의한 종료 (kill -9 명령어 같은)을 받는 경우
  • JVM에 문제가 발생하여 종료되는 경우






Spring의 Application Context Event

Spring에서 기본 제공하는 Application Context Event를 이용하는 방법도 있습니다.
Spring Framework에서는 어플리케이션의 생명주기에 따른 다양한 이벤트를 제공하며, 개발자는 Spring의 이벤트 리스닝 메커니즘을 통해 특정 이벤트 발생 시 원하는 동작을 정의할 수 있습니다.

Spring 에서 기본 제공하는 이벤트

스프링 이벤트 종류
이 중 애플리케이션 컨텍스트가 종료될 때 발생하는 이벤트는 ContextClosedEvent 입니다.

ContextClosedEvent 사용 방법

1.이벤트 리스너 생성

다음과 같이 클래스 전체에서 ApplicationListener를 상속 받거나

@Service
public class ContextClosedEventTest implements ApplicationListener<ContextClosedEvent> {

	@Override
	public void test(ContextClosedEvent event) {
		
		System.out.println("애플리케이션 종료 시 실행됨");
		System.out.println("애플리케이션 종료 이벤트 발생 시간(timestamp) : " + event.getTimestamp());
		
	}
	
}


@EventListener 어노테이션을 이용하여 구현 가능합니다.

@Service
public class ContextClosedEventTest {

    @EventListener
    public void test(ContextClosedEvent event) throws Exception {
	
    	System.out.println("애플리케이션 종료 시 실행됨");
        System.out.println("애플리케이션 종료 이벤트 발생 시간(timestamp) : " + event.getTimestamp());
    
    }
    	
}


애플리케이션 실행 결과

결과



이상으로 애플리케이션 종료 시 특정 작업을 수행하는 방법들에 대해 알아보았습니다.



Reference

  • https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Runtime.html
  • https://blog.seulgi.kim/2014/06/java-shutdown-hook.html
  • https://seriouskang.tistory.com/10
  • https://blog.seulgi.kim/2014/06/java-shutdown-hook.html
  • https://tyboss.tistory.com/entry/Java-Runtime-%EC%9D%98-addShutdownHook-%EC%82%AC%EC%9A%A9
  • https://www.inflearn.com/questions/115655/%EC%95%A0%ED%94%8C%EB%A6%AC%EC%BC%80%EC%9D%B4%EC%85%98%EC%9D%B4-2%EB%B2%88%EC%8B%A4%ED%96%89-%EB%90%A9%EB%8B%88%EB%8B%A4
  • https://velog.io/@probsno/Spring%EC%97%90%EC%84%9C-%EC%9D%B4%EB%B2%A4%ED%8A%B8%EB%A5%BC-%EC%B2%98%EB%A6%AC%ED%95%98%EB%8A%94-%EB%B0%A9%EB%B2%95

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