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스레드와 스레드 안전한 객체 사용관련 문의드립니다. [링크 복사], [링크+제목 복사],
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안녕하세요?
항상 도움주셔서 감사합니다.

아래와 같이 스레드와 스레드 안전한 객체를 사용할 때
여러개의 스레드가 실행될 때 DoWork는 한번만 실행되는 것을 보장 받을 수 있을까요?

//스레드 공용 static 변수
ConcurrentBag<string> cb = new ConcurrentBag<string>();

//아래 스레드는 여러개 실행
Task.Run(() =>
{
    
    if(!cb.Contains("Completed"))
    {
        cb.Add("Completed");
        //DoWork(스레드에 대해서 한번만 작업)
    }

});


아니면 아래와 같이 lock(this) 동기화 객체같은걸로 동기화를 해야할까요?
Task.Run(() =>
{
    lock(this){    
    if(!cb.Contains("Completed"))
    {
        cb.Add("Completed");
        //DoWork(스레드에 대해서 한번만 작업)
    }
    }

});


아니면 DoWork작업을 다중스레드에서 한번만 실행할 수 있는 다른 좋은 방법이 있는지 궁금합니다.
감사합니다.








[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 9/19/2022]


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댓글 작성자
 



2022-09-19 09시52분
의심하신 그게 맞습니다.

ConcurrentBag의 메서드 하나하나는 thread-safe하지만, 그것을 조합한 경우에는 원치 않는 결과가 나올 수 있습니다.

제시하신 소스 코드에서 따라, 가령 A 스레드가 Contains까지 진행하고 context-switching이 된 사이, 다른 B 스레드에서 Contains를 지나 Add를 하는 것이 가능합니다. 따라서 그런 경우 A 스레드 역시 Add 코드 단계까지 진행합니다.

이런 이유 때문에 ConcurrentBag과 같은 "Concurrent..." 시리즈 타입들은 TryAdd, TryPeek, TryTake와 같은 메서드를 제공합니다.

ConcurrentBag<T>.IProducerConsumerCollection<T>.TryAdd(T) Method
; https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.collections.concurrent.concurrentbag-1.system-collections-concurrent-iproducerconsumercollection-t--tryadd

그래서 만약 원하는 중첩 동작을 해당 자료구조에서 지원하지 않는다면 외부에서 lock으로 보호해야 합니다.
정성태
2022-09-19 10시08분
[감사합니다] 와 늦은 시간에 답변 감사드립니다.
[guest]
2022-09-19 10시17분
[감사합니다] 아래와 같이 사용하면 DoWork는 다중스레드에서 한번만 실행되는게 맞는거죠?
ConcurrentDictionary<string> cd = new ConcurrentDictionary<string>();

Task.Run(() =>
{
    if(cd.TryAdd("Completed",""))
    {
        //DoWork(스레드에 대해서 한번만 작업)
    }
});
[guest]
2022-09-20 01시01분
해당 코드에서는 다중 스레드에서 (동시 접근이 아닌) 하나의 스레드만 DoWork를 실행하는 것이 맞습니다. (그리고, "Completed"를 삭제하는 코드가 없다면 "한 번만 실행"되는 것도 맞습니다.)

참고로, TryAdd 메서드 자체가 thread-safe한 것일 뿐, 그것을 사용한 내부 if 블록이 thread-safe한 것은 아닙니다. 단지, 해당 코드에서는 결과적으로 그런 역할을 하게 됩니다.
정성태
2022-09-20 09시28분
마이크로소프트가 약간 혼란스럽게 Concurrent... 코드를 작성했군요. ^^;

ConcurrentBag의 경우 IProducerConsumerCollection으로 형변환해 TryAdd를 할 수 있는데,

    ConcurrentBag<int> cb = new ConcurrentBag<int>();
    IProducerConsumerCollection<int>? cc = cb as IProducerConsumerCollection<int>;
    Console.WriteLine(cc.TryAdd(5)); // True
    Console.WriteLine(cc.TryAdd(5)); // True

항목이 있든 없든 자료구조에 들어 있기만/가기만 하면 True를 반환합니다.

반면, ConcurrentDictionary는,

    ConcurrentDictionary<int, bool> cd = new ConcurrentDictionary<int, bool>();
    Console.WriteLine(cd.TryAdd(5, true)); // True
    Console.WriteLine(cd.TryAdd(5, true)); // False

항목이 없어 새로 삽입된 경우에만 True를 반환합니다. 이게 일관성이 없는 것인지, 아니면 set과 dictionary의 자료 구조 차이에 따른 의도가 있는 것인지는 잘 모르겠습니다.
정성태

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