전혀 필요하지 않은 경우
[1] 싱글 스레드 환경
- 전부
[2] 멀티 스레드 환경
-
하나의 스레드가 공유 데이터를 읽는 동안 다른 스레드가 변경할 염려가 없는 경우
-
어떤 작업을 동시에 하나의 스레드만 해야 할 필요가 없는 경우
원자성(Atomic) 보장이 필요한 경우
-
여러 스레드가 공유 데이터에 쓰기를 수행하는 경우
-
완전히 동일한 순간에 두 개 이상의 스레드가 함께 접근하는 경우를 방지한다.
-
Interlocked를 많이 사용한다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
static int sharedValue = 0;
static void TaskBody1()
{
Interlocked.Increment(ref sharedValue);
}
static void TaskBody2()
{
Interlocked.Decrement(ref sharedValue);
}
크리티컬 섹션(Critical Section) 생성이 필요한 경우
-
대상 작업을 한 번에 하나의 스레드만 수행해야 하는 경우
-
작업 도중 다른 스레드에 의한 변경이 발생하면 안되는 경우
-
단순히 읽기만 수행하는 경우에도, 읽는 동안 다른 스레드에 의한 변경이 생길 수 있다면 필요하다.
[1] Lock : Context Switching 방식
-
대기하는 스레드는 CPU 자원을 양보한다.
-
대기 시간이 길어질 수 있는 경우 사용한다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
static object _lock = new object();
static void TaskBody()
{
lock(_lock)
{
// Do Something
}
}
[2] Spinlock : Busy Waiting 방식
-
대기하는 스레드는 끊임없이 확인하며 CPU 자원을 놓지 않는다.
-
대기 시간이 매우 짧은 경우 사용한다.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
const int TRUE = 1;
const int FALSE = 0;
static int isWorking = FALSE;
static void TaskBody1()
{
while (true)
{
int original = Interlocked.CompareExchange(ref working, TRUE, FALSE);
if (original == FALSE)
break;
} // 락 획득 시도 및 대기
/* Do Something */
isWorking = FALSE; // 여기서는 스레드 접근이 한 개라는 것이 보장되므로 동기화 필요 X
}
static void TaskBody2()
{
int original;
do
{
original = Interlocked.CompareExchange(ref working, TRUE, FALSE);
}
while (original == TRUE);
/* Do Something */
working = FALSE;
}
참고
CompareExchange() 대신 Exchange(ref isWorking, TRUE)를 쓸 수도 있지만,
isWorking 변수의 의미와 목적에 맞게 사용하려면
CompareExchange()를 통해 진짜로 크리티컬 섹션에 진입하는 경우에만
TRUE로 값을 바꿔주는 것이 논리적으로 타당하다.