Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 
(연관된 글이 1개 있습니다.)

윈도우 - 싱글 스레드는 컨텍스트 스위칭이 없을까요?

아래와 같은 질문이 있군요. ^^

싱글스레드 프로그램도 컨텍스트 스위칭이 생길 수 있나요?
; https://www.sysnet.pe.kr/3/0/5755

답글에서도 언급했지만, 스레드가 컨텍스트 스위칭이 발생하는가에 대해서는 "싱글"이냐, "멀티"냐가 중요한 것이 아닙니다. 그건 운영체제의 스레드 스케줄링이 결정할 사항입니다.

그렇다면, 단순히 무한 루프를 도는 스레드가 정말 다른 코어에서 실행되는지 확인해 볼까요? ^^

윈도우의 경우 GetCurrentProcessorNumber API를 이용하면,

GetCurrentProcessorNumber function (processthreadsapi.h)
; https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/processthreadsapi/nf-processthreadsapi-getcurrentprocessornumber

코드는 대략 다음과 같이 작성할 수 있습니다.

using System.Runtime.InteropServices;

internal class Program
{
    [DllImport("kernel32.dll")]
    private static extern int GetCurrentProcessorNumber();

    static void Main(string[] args)
    {
        HashSet<int> list = new HashSet<int>();

        while (true)
        {
            int coreIdx = GetCurrentProcessorNumber();
            if (list.Contains(coreIdx) == false)
            {
                list.Add(coreIdx);
                Console.WriteLine($"[{DateTime.Now:T}] {coreIdx}");
            }
        }
    }
}

16개 코어를 가진 제 컴퓨터에서 실행해 보면 이런 결과를 얻게 됩니다.

[오후 7:43:34] 2
[오후 7:43:34] 15
[오후 7:43:34] 0
[오후 7:43:34] 3
[오후 7:43:34] 4
[오후 7:43:35] 1
[오후 7:43:35] 5
[오후 7:43:35] 8
[오후 7:43:35] 7
[오후 7:43:35] 13
[오후 7:43:35] 11
[오후 7:43:35] 12
[오후 7:43:35] 6
[오후 7:43:36] 10
[오후 7:43:36] 14
[오후 7:43:36] 9

2초도 안 돼서, 단일 스레드의 무한 루프가 16개의 코어 모두에서 실행된 것을 알 수 있습니다.

만약 이런 결과가 싫다면, C# - IdealProcessor와 ProcessorAffinity의 차이점 글에서 설명한 대로 ProcessorAffinity를 지정하면 됩니다.

using System.Diagnostics;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Runtime.Versioning;

[assembly: SupportedOSPlatform("windows")]

internal class Program
{
    [DllImport("kernel32.dll")]
    private static extern int GetCurrentProcessorNumber();
    [DllImport("kernel32.dll")]
    static extern long GetCurrentThreadId();

    static void Main(string[] args)
    {
        HashSet<int> list = new HashSet<int>();
        SetIdealProcessor(3);

        while (true)
        {
            // ...[생략]...
        }
    }

    static void SetIdealProcessor(int cpuNumber)
    {
        if (cpuNumber >= Environment.ProcessorCount)
        {
            cpuNumber = 0;
        }

        foreach (ProcessThread pthread in Process.GetCurrentProcess().Threads)
        {
            if (pthread.Id == GetCurrentThreadId())
            {
                pthread.ProcessorAffinity = new IntPtr(1 << (cpuNumber));
                break;
            }
        }
    }
}

위의 프로그램을 실행하면, 이제 "3"만 출력되고 다른 코어의 숫자는 볼 수 없습니다.

[오후 7:49:55] 3

그런데, 여기서 오해하면 안 되는 사실이 있는데요, 위와 같이 1개의 코어에 고정이 되었다고 해서 context switching이 없는 것은 아닙니다. 이것은 Process Explorer와 같은 도구를 이용해 확인할 수 있는데요,

thread_ctx_switch_1.png

그러니까, 1개의 코어라고 해도 해당 스레드가 실행될 quantum 시간을 소비했으면 다른 스레드에 양보를 하게 됩니다. 따라서 현재의 스레드 문맥이 저장되고, 이후 다시 스케줄링 되면 문맥이 복원돼 실행을 계속합니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/24/2022]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 31  32  33  [34]  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12793정성태8/20/20219396.NET Framework: 1097. C# 10 - (3) 개선된 변수 초기화 판정파일 다운로드1
12792정성태8/19/20219851.NET Framework: 1096. C# 10 - (2) 전역 네임스페이스 선언파일 다운로드1
12791정성태8/19/20218169.NET Framework: 1095. C# COM 개체를 C++에서 사용하는 예제 [3]파일 다운로드1
12790정성태8/18/202110410.NET Framework: 1094. C# 10 - (1) 구조체를 생성하는 record struct파일 다운로드1
12789정성태8/18/20219511개발 환경 구성: 597. PyCharm - 윈도우 환경에서 WSL을 이용해 파이썬 앱 개발/디버깅하는 방법
12788정성태8/17/20217985.NET Framework: 1093. C# - 인터페이스의 메서드가 다형성을 제공할까요? (virtual일까요?)파일 다운로드1
12787정성태8/17/20218230.NET Framework: 1092. (책 내용 수정) "4.5.1.4 인터페이스"의 "인터페이스와 다형성"
12786정성태8/16/20219788.NET Framework: 1091. C# - Python range 함수 구현 (2) INumber<T>를 이용한 개선 [1]파일 다운로드1
12785정성태8/16/20218047.NET Framework: 1090. .NET 6 Preview 7에 추가된 숫자 형식에 대한 제네릭 연산 지원 [1]파일 다운로드1
12784정성태8/15/20217475오류 유형: 757. 구글 메일 - 아웃룩에서 메일 전송 시 Sending' reported error (0x800CCC0F, 0x800CCC92)
12783정성태8/15/20216979.NET Framework: 1089. C# - Indexer에 Range 및 람다 식을 이용한 필터 구현 [1]파일 다운로드1
12782정성태8/14/20216811오류 유형: 756. 파이썬 - 윈도우 환경에서 pytagcloud의 한글 출력 방법
12781정성태8/14/20219004오류 유형: 755. 파이썬 - konlpy 사용 시 JVM과 jpype1 관련 오류
12780정성태8/13/20217371.NET Framework: 1088. C# - 버스 노선 및 위치 정보 조회 API 사용을 위한 기초 라이브러리 [2]
12779정성태8/13/20219245개발 환경 구성: 596. 공공 데이터 포털에서 버스 노선 및 위치 정보 조회 API 사용법
12778정성태8/12/20216458오류 유형: 755. PyCharm - "Manage Repositories"의 목록이 나오지 않는 문제
12777정성태8/12/20218032오류 유형: 754. Visual Studio - Input or output cannot be redirected because the specified file is invalid.
12776정성태8/12/20217377오류 유형: 753. gunicorn과 uwsgi 함께 사용 시 ERR_CONNECTION_REFUSED
12775정성태8/12/202118432스크립트: 22. 파이썬 - 윈도우 환경에서 개발한 Django 앱을 WSL 환경의 gunicorn을 이용해 실행
12774정성태8/11/20218989.NET Framework: 1087. C# - Collection 개체의 다중 스레드 접근 시 "Operations that change non-concurrent collections must have exclusive access" 예외 발생
12773정성태8/11/20218177개발 환경 구성: 595. PyCharm - WSL과 연동해 Django App을 윈도우에서 리눅스 대상으로 개발
12772정성태8/11/20219660스크립트: 21. 파이썬 - 윈도우 환경에서 개발한 Django 앱을 WSL 환경의 uwsgi를 이용해 실행 [1]
12771정성태8/11/20218115Windows: 196. "Microsoft Windows Subsystem for Linux Background Host" / "Vmmem"을 종료하는 방법
12770정성태8/11/20218883.NET Framework: 1086. C# - Windows Forms 응용 프로그램의 자식 컨트롤 부하파일 다운로드1
12769정성태8/11/20216749오류 유형: 752. Python - ImportError: No module named pip._internal.cli.main 두 번째 이야기
12768정성태8/10/20217829.NET Framework: 1085. .NET 6에 포함된 신규 BCL API [1]파일 다운로드1
... 31  32  33  [34]  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...