C++의 멀티스레딩 인터뷰 FAQ

C++는 강력한 프로그래밍 언어이자 멀티스레드 애플리케이션 개발에 중요한 언어 중 하나입니다. 요즘에는 멀티스레드 프로그래밍을 면접 시 중요한 점검 사항으로 간주하는 기업이 점점 늘어나고 있습니다. 이 기사에서는 C++ 멀티스레딩 인터뷰의 일반적인 질문을 요약하고 답변합니다.

1. 스레드란 무엇인가요? 스레드와 프로세스의 차이점은 무엇입니까?

스레드란 컴퓨터가 동시에 프로그램을 실행할 때 가장 작은 단위를 말합니다. 프로세스는 여러 스레드를 가질 수 있으며 프로세스는 실행 중인 애플리케이션 인스턴스입니다. 스레드는 프로세스에서 데이터와 리소스를 공유할 수 있으며 이는 경량 동시성 방법입니다. 프로세스에 비해 스레드는 생성, 취소, 전환 속도가 더 빠르며 시스템 리소스도 덜 차지합니다.

프로세스와 스레드의 주요 차이점은 전자는 독립적인 주소 공간과 시스템 리소스를 갖는 반면 후자는 이러한 리소스를 공유한다는 것입니다. 프로세스에 여러 스레드를 생성하면 각 스레드가 서로 협력하여 보다 효율적인 동시 작업 처리를 달성할 수 있습니다.

2. 스레드를 만드는 방법은 무엇인가요?

C++에서는 std::thread 클래스를 사용하여 새 스레드를 만들 수 있습니다. 구체적인 방법은 함수를 정의한 다음 std::thread를 사용하여 스레드를 만드는 것입니다. 예:

void task1(){
  // do something…
}

int main(){
  std::thread t1(task1);  // 创建一个新线程
  t1.join();  // 等待线程执行结束
  return 0;
}

새 스레드를 생성할 때 서로 다른 스레드 간에 공유되는 데이터와 리소스에 주의해야 하며 스레드 간의 상호 배제 및 동기화를 올바르게 관리해야 합니다.

3. 스레드 안전성이란 무엇인가요?

스레드 안전성은 멀티스레드 프로그램의 각 스레드에서 공유 데이터에 대한 액세스 및 수정의 정확성을 보장하는 것을 의미합니다. 스레드 안전성은 잠금, 원자적 작업 사용 및 공유 데이터 방지를 통해 달성할 수 있습니다.

C++에는 스레드로부터 안전하고 멀티스레드 프로그램에서 직접 사용할 수 있는 표준 라이브러리 함수와 데이터 구조가 많이 있습니다. 동시에, 작성한 코드가 스레드로부터 안전한지 확인하기 위해 뮤텍스 잠금 및 조건 변수와 같은 메커니즘을 사용하는 데에도 주의를 기울여야 합니다.

4. 교착상태란 무엇인가요? 교착상태를 피하는 방법은 무엇입니까?

교착 상태는 두 개 이상의 스레드가 서로의 리소스를 기다리고 있어 프로그램이 계속 실행될 수 없는 상황을 말합니다. 일반적인 교착 상태 시나리오는 두 스레드가 서로가 차지한 잠금을 획득하려고 시도하여 서로 실행할 수 없게 되는 것입니다.

교착 상태를 방지하려면 공유 리소스에 액세스할 때 모든 스레드가 동일한 순서로 잠금을 획득하도록 올바른 잠금 순서를 사용해야 합니다. 동시에 교착 상태를 피하기 위해 상대방이 점유한 리소스를 기다리는 동안 타임아웃 메커니즘을 사용하여 현재 잠금을 사전에 포기할 수 있습니다.

5. 뮤텍스 잠금이란 무엇인가요? 뮤텍스 잠금을 사용하는 방법은 무엇입니까?

Mutex 잠금은 다중 스레드 환경에서 공유 데이터를 보호하는 일반적인 메커니즘입니다. 이는 하나의 스레드가 공유 데이터를 점유할 때 다른 스레드가 데이터에 액세스하기 전에 뮤텍스 잠금이 해제될 때까지 기다려야 하는 메커니즘을 구현합니다.

C++에서는 std::mutex 클래스를 사용하여 뮤텍스 잠금을 구현할 수 있습니다. 예:

#include <mutex>
#include <thread>
#include <iostream>

std::mutex mtx;  // 定义一个互斥锁

void task1(){
  std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);  // 定义一个锁，保护共享数据
  // do something…
}

int main(){
  std::thread t1(task1);
  t1.join();
  return 0;
}

뮤텍스 잠금을 사용할 때 교착 상태나 성능 병목 현상을 방지하려면 다양한 스레드의 액세스 순서와 잠금 세분성에 주의해야 합니다.

위 내용은 C++ 멀티스레딩 인터뷰에서 자주 묻는 질문에 대한 요약과 답변입니다. 실제 면접에서는 기술적인 질문 외에도 좋은 팀워크와 문제 해결 아이디어 및 능력을 보여주어야 합니다. 이 기사가 C++ 멀티스레딩 인터뷰를 준비하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

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