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<div style='display: inline'>
<h1 style='font-family: Malgun Gothic, Consolas; font-size: 20pt; color: #006699; text-align: center; font-weight: bold'>.NET에서 Producer/Consumer를 구현한 BlockingCollection&lt;T&gt;</h1>

지난 글에서, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
.NET에서 Producer/Consumer를 구현하는 기초 인터페이스 - IProducerConsumerCollection&lt;T&gt;
; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12993'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12993</a>
</pre>
 
IProducerConsumerCollection&lt;T&gt; 인터페이스를 다뤘는데요, 사실 저 인터페이스만 구현해서는 현실적으로 Producer/Consumer 모델에 사용하기가 좀 번거롭습니다. 가령, 데이터를 생성하는 측면에서 보면 단순히 Concurrent 컬렉션에 값을 넣기만 하면 되므로 그다지 문제가 안 되지만, 데이터를 소비하는 측면에서 보면 언제 데이터가 올지 알 수 없으므로 폴링 방식으로 데이터를 계속 체크하든가, 아니면 signal을 이용해 데이터의 유무를 확인하는 부가 코드를 넣어야 합니다. 
 
바로 그러한 부가 작업을 담당하도록 마이크로소프트가 미리 제공하는 클래스가 <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.collections.concurrent.blockingcollection-1'>BlockingCollection&lt;T&gt;</a>입니다. 사실 이전 글에서 IProducerConsumerCollection을 IConcurrentCollection의 의미로 봐야 한다고 했는데요, 그렇게 따졌을 때 사실상 BlockingCollection이야말로 IProducerConsumerCollection 인터페이스라는 이름을 상속받는 것이 더 어울릴 것입니다. 
 
간단하게 필요한 부분만 내부 구현 방식을 살펴볼까요? 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
BlockingCollection.cs
; <a target='tab' href='https://referencesource.microsoft.com/#system/sys/system/collections/concurrent/BlockingCollection.cs'>https://referencesource.microsoft.com/#system/sys/system/collections/concurrent/BlockingCollection.cs</a>
</pre>
 
BlockingCollection&lt;T&gt;는 이미 thread-safe하게 구현한, 즉 IProducerConsumerCollection&lt;T&gt; 인터페이스를 구현한 타입의 내부 필드를 선언해 두고 관련한 작업들은 그것에 맡깁니다. 단지, 추가된 것이라면 <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13156#semaphore_slim'>SemaphoreSlim</a>을 이용해 해당 자료 구조에서 값을 넣고 빼는 것에 대한 blocking 기능을 제공하는 정도입니다. 즉, <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1015#4'>스레드 대기 기능만 추가된 것</a>입니다. 
 
사용자가 명시하지 않은 경우, 기본적으로 BlockingCollection&lt;T&gt;는 (<a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.collections.generic.queue-1'>Queue&lt;T&gt;</a>의 thread-safe 버전인) <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.collections.concurrent.concurrentqueue-1'>ConcurrentQueue&lt;T&gt;</a>를 사용하기 때문에 FIFO 구조의 Producer/Consumer 동작을 하게 됩니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
public class BlockingCollection&lt;T&gt; : IEnumerable&lt;T&gt;, ICollection, IDisposable, IReadOnlyCollection&lt;T&gt;
{
 public BlockingCollection() : this(new ConcurrentQueue&lt;T&gt;())
 {
 }

// ...[생략]...
}
</pre>
 
물론, BlockingCollection&lt;T&gt; 생성자에 ConcurrentStack&lt;T&gt;을 전달한다면 FILO 방식으로 동작합니다. 
 
좀 더 자세한 내용은 아래의 글을 확인하시고, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
BlockingCollection Overview
; <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/collections/thread-safe/blockingcollection-overview'>https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/collections/thread-safe/blockingcollection-overview</a>

BlockingCollection 컬렉션 소개
; <a target='tab' href='https://forum.dotnetdev.kr/t/blockingcollection/512'>https://forum.dotnetdev.kr/t/blockingcollection/512</a>
</pre>
 
참고로, 예전에 저는 화면 캡처한 것을 Queue에 넣고, 다른 스레드에서 그것을 받아 처리하는 용도로 BlockingCollection을 사용한 적이 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
C# - OpenCvSharp을 이용한 Webcam 영상 처리 + Direct2D
; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11405'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11405</a>

// 기타 사용 예제
SingleThreadTaskScheduler에서 사용한 예제
; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13188#SingleThreadTaskScheduler'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13188#SingleThreadTaskScheduler</a>
</pre>
 
그리고, Win32 메시지도 처리한다는데, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
72. Thread.Yield나 Thread.Join은 COM 메시지를 처리할까?
; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11879#72'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11879#72</a>
</pre>
 
이것은 BlockingCollection이 사용하는 SemaphoreSlim이 결국 Monitor.Enter 등을 사용하기 때문으로 얻어지는 효과로 보입니다.

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