러스트 뮤텍스와 세마포어

1. 뮤텍스는 단일 자원을 보호하는데 사용 
이때 단점은 다른 스레드 자원해제 될 때까지 무한히 대기하는 상황이 발생해 DeadLock이 발생한다. (정보처리기사 실기  운영체제 파트 공부를 하면서 나온내용이다!!!)
 

use std::thread;
use std::sync::Mutex;

// counter를 전역변수로 지정
static counter: Mutex<i32> = Mutex::new(0);

// counter에 접근할 때 뮤텍스로 잠금해서 상호베제를 한다.
fn inc_counter() {
    let mut num = counter.lock().unwrap();
    *num = *num +1;
}

fn main(){
    // 스레드를 저장할 벡터 생성
    let mut thread_vec = vec![];

    for _ in 0..100{
        let th = thread::spawn(inc_counter);
        thread_vec.push(th);
    }

    for th in thread_vec {
        th.join().unwrap() // join은 모든 스레드의 종료를 대기 
    }
	// 100을 출력한다
    println!("결과: {}", *counter.lock().unwrap());
}

 
 
 
2. 세마포어는 스레드를 넘어 프로세스간의 공유 자원을 보호하는데도 사용한다.  acquire_onwed 메서드를 통해 허가를 획득하고 drop으로 해제한 다음 다른 비동기 프로세스가 또 허가를 받아 실행한다.
 

use std::sync::{Arc,Mutex};
use tokio::sync::Semaphore;

// 전역변수 counter 
static counter:Mutex<i32> = Mutex::new(0);

#[tokio::main]
async fn main(){
    // 동시에 2개의 스레드가 접근하도록 세마포어 설정
    let semaphore = Arc::new(Semaphore::new(2));
    // 세마포어를 저장할 벡터 생성!
    let mut future_vec = vec![];

    for _ in 0..100 {
        // acquire_owned는 세마포어 허가를 위한 메서드
        let permit = semaphore.clone().acquire_owned().await.unwrap();
        let future = tokio::spawn(async move{
            // move를 통해 전역변수인 counter와 permit변수의 소유권을 가져온다.
            // 뮤텍스를 사용해 카운터를 잠금해서 자원이 해체될 때 까지 대기상태에 놓인다.
            let mut num = counter.lock().unwrap();
            *num = *num +1;

            // 세마포어를 해제한다.
            drop(permit);
        });
        // 세마포어를 벡터에 담는다.
        future_vec.push(future)
    }
    for future in future_vec {
        // 비동기 작업이 끝날때까지 기다린다.
        future.await.unwrap();
    }
	
    // 100을 출력한다
    println!("결과: {}", *counter.lock().unwrap())
}

 
 
참고한 공식문서와 책 
https://docs.rs/tokio/latest/tokio/sync/struct.Semaphore.html#method.acquire_owned

Semaphore in tokio::sync - Rust

 
https://www.yes24.com/Product/Goods/125028287

실전! 러스트로 배우는 리눅스 커널 프로그래밍 - 예스24