스레드 안전(Thread-Safety)이란 무엇이며, 이를 지키기 위한 4가지 원칙으로 무엇이 있나요?

[PgmJun]

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[linirini]

스레드 안전(Thread-safety)이란 여러 스레드가 동시에 접근하는 환경에서도 프로그램이 의도한 대로 동작하는 성질이다. 여러 스레드가 동시에 자원을 접근하거나 수정해도 데이터 손상이나 예기치 않은 동작이 발생하지 않도록 보장하는 것이다.

• 상호 배제(Mutual Exclusion)

  동시에 여러 스레드가 공유 자원에 접근하지 못하도록 세마포어 / 뮤텍스로 락을 통제하는 방법이다. 대표적으로 lock이나 synchronized 키워드를 사용하여 공유 자원의 접근을 제한한다.

• 원자 연산(Atomic Operation)

  공유 자원에 접근할 때는 원자 연산을 이용하거나 원자적으로 정의된 접근 방법을 사용함으로써 상호 배제를 구현할 수 있다.

  원자 연산은 공유 자원 변경에 필요한 연산을 원자적으로 분리한 뒤에 실제로 데이터의 변경이 이루어지는 시점에 Lock을 거는 방법이다.

• 스레드 지역 저장소(Thread-Local Storage)

  공유 자원의 사용을 최대한 줄이고, 각 쓰레드에서만 접근 가능한 저장소를 사용하여 동시 접근을 막는 방법이다.

• 재진입성(Re-entrancy)

  스레드 호출과 상관없이 프로그램에 문제가 없도록 작성하는 방법이다. 여러 스레드가 어떤 함수를 같이 호출해도 결과가 올바르게 주어져야 한다.

  스레드끼리 독립적으로 동작할 수 있도록 코드를 작성하는 것이다.