[파이썬] 크리티컬 섹션과 스레드 보호

크리티컬 섹션(Critical Section)은 여러 스레드가 동시에 접근하면 문제가 발생할 수 있는 부분을 말합니다. 예를 들어, 여러 스레드가 동시에 같은 변수를 수정하면 원하지 않는 결과가 발생할 수 있습니다. 크리티컬 섹션에서는 한 스레드만 접근할 수 있도록 보호해야 합니다.

파이썬에서는 threading 모듈을 사용하여 스레드를 생성하고 관리할 수 있습니다. 스레드 보호를 위해 Lock 객체를 사용할 수 있습니다. Lock 객체는 크리티컬 섹션에 한 번에 한 스레드만 접근할 수 있도록 제어합니다.

아래는 파이썬에서의 크리티컬 섹션과 스레드 보호 예제 코드입니다:

import threading

# 공유 변수
counter = 0

# Lock 객체 생성
lock = threading.Lock()

# 스레드 함수
def increment():
  global counter
  for _ in range(100000):
    lock.acquire()  # 크리티컬 섹션 진입
    counter += 1
    lock.release()  # 크리티컬 섹션 빠져나감

# 스레드 생성
thread1 = threading.Thread(target=increment)
thread2 = threading.Thread(target=increment)

# 스레드 실행
thread1.start()
thread2.start()

# 모든 스레드 실행 완료 대기
thread1.join()
thread2.join()

# 결과 출력
print("Counter value:", counter)

위의 코드에서 increment 함수는 counter 변수를 10만번씩 증가시키는 작업을 수행합니다. lock.acquire()로 크리티컬 섹션 진입을 시도하고, lock.release()로 크리티컬 섹션 빠져나갑니다.

두 개의 스레드가 동시에 increment 함수를 실행하더라도 Lock 객체를 사용하여 한 번에 한 스레드만이 크리티컬 섹션에 접근할 수 있게 됩니다. 이를 통해 변수 counter는 정확한 값을 유지할 수 있습니다.

이와 같은 방법으로 파이썬에서 크리티컬 섹션과 스레드 보호를 구현할 수 있습니다. 스레드 보호는 멀티스레드 환경에서 데이터에 동시 접근을 제어하여 예상치 못한 결과를 방지하는 중요한 개념입니다.