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개발자

“자바가 더 좋아지는 방법” JDK 개선 제안 프로세스와 최신 JEP

Matthew Tyson | InfoWorld 2022.06.08
자바는 널리 사용되며 많은 요소가 자바에 의존하는 만큼 소프트웨어 인프라의 중요한 한 부분이다. 이 때문에 자바 플랫폼은 안정성을 중시하지만, 한편으로는 변화하는 환경에 적극적으로 대응하고 있다. 자바를 사용하는 사람들의 창의성도 이런 변화에 한몫한다. 이때문에 자바에는 높은 수준의 안정성을 달성하면서 변화를 수용하기 위해 공식적인 프로세스가 있다.

여기서는 자바 플랫폼이 어떤 방식으로 향상되는지를 대략적으로 알아보고, 앞으로 적용될 가장 중요한 새로운 기능에 대해서도 살펴본다. 
 
ⓒ Getty Images Bank
 

자바 커뮤니티 프로세스 

오랜 경력의 자바 개발자라 해도 자바 플랫폼이 개발, 유지되는 방식에 대해서는 잘 모를 수 있다. 큰 그림으로 들어가기 전에 자바 프로세스가 어떻게 동작하는지부터 알아보자. 핵심은 자바가 실질적으로 오픈소스라는 데 있다. 즉, 마음만 먹으면 자바에 기여할 수 있다. 기여자에게 말하고 그룹에 가입하고 제안을 제출하고 버그를 수정하면 된다. 

자바 개발의 뿌리는 자바 커뮤니티 프로세스(Java Community Process, JCP)다. JCP는 수정 사항을 자바 플랫폼에 적용하는 방법을 정의하고, 이 프로세스 자체의 수정도 허용하는 일종의 자기인식적 문서라고 할 수 있다. JCP 최신 버전은 2019년에 채택된 2.11이다. 

JCP는 사람들이 맡을 수 있는 다양한 역할에 대한 정의를 포함해서 자바의 새로운 기능과 변경(즉, 기술 사양)을 제안, 검토, 승인하는 방식을 공식화한다. 이와 같은 역할은 자바 사용자 커뮤니티가 플랫폼 관리에 참여할 수 있는 환경을 제공하는 데 도움이 된다. 
 

자바 사양 요청 

JCP는 새로운 기능과 변경 제안을 위해 자바 사양 요청(Java Specification Request, JSR)을 사용한다. JSR은 표준화된 양식을 통해 만들 수 있으며, 양식을 사용하려면 무료 JCP 계정을 만들어야 한다. 

짐작할 수 있겠지만 이 양식을 작성하기는 쉽지 않다. 따지고 보면 현재 자바 SE 사양은 표준 에디션만 해도 852페이지에 달한다! 

어쨌든 이 양식이 프로세스의 출발점이다. 여기에 제안되는 크고 작은 많은 변경이 우리가 매일 사용하는 자바 기술에 적용된다.  생성된 JSR은 JSR 검토 프로세스를 거치게 된다. 제안된 변경 사항은 여러 단계로 구성된 검토 프로세스를 거치면서 뒤로 갈수록 더 철저히 고려, 수정되고 숙고를 거쳐 최종적으로 채택되거나 휴면 상태로 전환된다. 
 

JDK 향상 제안 

유망한 JSR을 생성하기 위한 과정은 만만치 않다. 아이디어를 JSR로 만들기 위한 경로는 몇 가지가 있는데 가장 주된 경로는 JDK 향상 제안(JDK Enhancement Proposal, JEP)다. 자바에 대한 가장 대대적인 변화(예를 들어 람다)의 상당수가 JEP에서 비롯됐다. 여기서 활성 상태인 JEP 목록을 볼 수 있다. 한가한 시간에 둘러볼 만한 흥미로운 문서다. 

새로운 JDK를 세상에 내놓는 과정 자체가 JEP다. JEP는 주요 커뮤니티 이벤트이기도 하다. 시작은 여기서 할 수 있다. 
 

JDK 프로젝트 

작업의 범위가 충분히 넓으면 JDK 프로젝트로 간주된다. JDK 프로젝트는 문서에서 코드에 이르기까지 광범위한 아티팩트를 포괄하는 우산과 같은 개념으로, 하나 이상의 JEP를 포함하는 경우가 많다. 프로젝트에는 하나 이상의 워킹 그룹이 있다. 그룹은 자바 플랫폼의 다양한 영역을 맡는다. 일반적으로 한 프로젝트에는 여러 명의 저작자 역할을 하는 사람들이 있다. 
 

현재 진행 중인 주요 JDK 프로젝트 

오픈JDK(OpenJDK) 메인 페이지에 명시된 주요 활성 프로젝트는 앰버(Amber), 룸(Loom), 파나마(Panama), 발할라(Valhalla)다. 각 프로젝트의 요지가 무엇인지 하나씩 살펴보자. 

앰버 
프로젝트 앰버는 여러 작은 프로젝트의 모음으로, 각 포함된 프로젝트가 실제 기능으로 구현되도록 돕는 것을 목적으로 한다. 일종의 인큐베이터라고 할 수 있다. 앰버에는 활성 프로젝트 2개, 전달된 프로젝트 9개, 보류된 프로젝트 3개와 취소된 프로젝트 1개가 있다.

최근 JDK에서 흥미로운 기능 중 상당수가(예를 들어 레코드, 텍스트 블록 등) 앰버에 포함된 프로젝트였음을 알 수 있다. switch를 위한 패턴 대조와 같은 구문 향상에 관심이 있다면 프로젝트 앰버를 주시하기 바란다. 

룸 
프로젝트 룸은 현재 프로젝트 중에서 아마 파급력이 가장 큰 대형 프로젝트일 것이다. 룸의 목표는 JVM의 쓰레딩 모델 전체를 재설계하는 것이다. 대형 프로젝트라고 말한 이유가 있다. 

룸은 아직 미완이고 세부적인 부분이 만들어지는 중이지만 사실상 그동안 OS 프로세스의 래퍼였던 전통적인 자바 스레드 모델을 더 가벼운 것으로 대체한다는 기본 개념은 그대로 유지되고 있다. 이 개념을 실제 환경 관점에서 해석하면 OS 커널 쓰레딩과 JVM 쓰레딩 사이에 추상화 계층을 만든다는 의미다. 룸은 이 새로운 계층 내에서 JVM만 협상할 수 있는 다양한 최적화를 제공할 수 있다. 

쓰레드 간에 리소스를 공유하는 더 지능적인 방법에 대해 생각해 보자. “꼬리 호출 제거(tail-call elimination)이라는 최적화도 가능한 기능으로 로드맵에 포함돼 있다. 룸은 continuation을 통해 코드 흐름을 더 깔끔하고 명확하게 제어하는 방법도 찾고 있다. 자바 프로그래머 입장에서 앞으로 구문 변화가 일어날 부분이다. 


파나마 

프로젝트 파나마는 자바 외 API와의 JVM 상호작용 기능을 개선하는 데 초점을 둔다. 이미 컴파일된 C 또는 C++와 같은 “네이티브” 코드를 호출하는 기능을 제공하는 JNI(자바 네이티브 인터페이스)와 유사한 면이 있다. 프로젝트 파나마는 JNI를 대체하는 수준까지 JNI의 접근 방법을 더 개선하는 데 목표를 두며(특히 개발자 경험), 상용구 제거, 바이트버퍼(ByteBuffer) 대안 제공, 기초적인 구성요소 도입 등을 추진하고 있다. 

전체적으로 파나마의 목표는 FFI(외부 함수 인터페이스) 호출을 더 자연스럽게 만드는 것이다. 


파나마에서 파생된 것으로 벡터(Vector) API가 있다. 벡터 API는 CPU 벡터 지원과 상호작용하는 자바 기능을 개선하기 위한 프로젝트다. (이 부분의 개선 기회는 아마 OS 내부를 무심히 살펴보는 과정에서 발견되지 않았을까 생각됨) 

발할라 
프로젝트 발할라는 “값 객체와 사용자 정의 프리미티브로 자바 객체 모델을 증강”하고, 객체 지향 프로그래밍의 추상화와 단순 프리미티브의 성능 특성을 결합하는 데 목표를 둔다. 어떤 면에서 발할라는 자바의 형식을 통합해서 프리미티브와 클래스를 포괄적인 방식으로 다룰 수 있게 해준다. 실제로 프리미티브에 제네릭을 사용할 수 있게 된다. 


값 클래스는 일반 클래스처럼 참조를 허용하지만 모든 멤버 변수를 최종 변수화하는 클래스다. 다르게 말하면 “얕은 불변성(shallow immutable)” 클래스다. 값 클래스는 class 키워드 앞에 value 한정자로 선언된다. 새로운 사용자 정의 프리미티브 형식과 달리 값 클래스는 null이 될 수 있다. 

사용자 정의 프리미티브는 null이 될 수 없고, 프리미티브와 유사하게 될 수 있는 이유도 여기에 있다. 또한 참조도 가질 수 없다. 기본적으로 프리미티브의 맞춤형 그룹이라고 할 수 있다. 이를 선언하기 위해 primitive 클래스 한정자가 도입된다. 

프리미티브와 맞춤형 형식을 잇는 일종의 다리와 같다. 이에 따라 자바 프로그램은 클래스와 프리미티브 모두에 제네릭을 적용하면서 성능 혜택을 얻을 수 있게 된다. 
 

JDK 프로젝트 따라잡기 

오라클은 예전부터 자바 커뮤니티에 자바의 변화를 부지런히 알리고 있는데, 특히 이와 같은 노력의 상당수가 거의 완료 단계에 이른 지금은 소식을 알리는 데 더욱 적극적이다. 자바 매거진의 기사도 참고하기 바란다.
editor@itworld.co.kr
 Tags 자바 JDK 오픈소스 커뮤니티 프로세스
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