인프런 워밍업 클럽 - CS Day 7
Algorithm재귀 사용하는 패턴단순 반복문반복문으로 구현했을 때보다 이점이 되는 부분이 없음Call Stack에 공간을 많이 차지해 성능이 반복문보다 좋지 않다.하향식 계산하향식 계산 : 하위문제의 결과를 기반으로 현재 문제를 계산하는 방식재귀가 반복문보다 성능이 좋은 경우큰 문제를 해결하기 위해 작은 재귀 함수를 호출한다.재귀를 사용해서만 구현이 가능하다.상향식 계산 : 하위 문제를 모아서 현재 문제를 계산하는 방식반복문으로 구현한 것보다 성능이 좋지 않음반복문이나 재귀를 사용해서 구현할 수 있다.OSProcess간 통신하나의 컴퓨터 내에서 프로세스간 통신하는 방법Pipe운영체제가 생성한 파이프를 이용해 데이터를 읽고 쓰는 방법File통신을 하려는 프로세스들이 하나의 파일을 이용해 읽고 쓰는 방법Thread를 이용한 통신하나의 프로세스 내에서 쓰레드간 통신하는 방법쓰레드는 코드, 데이터, 힙 영역을 공유한다.(스택 영역만 별도로 갖는다.)데이터 영역의 전역 변수나 힙 영역을 이용하여 통신할 수 있다.NetworkOS가 제공하는 Socket 통신RPC(Remote Procedure Call)다른 컴퓨터의 함수를 호출하는 방법공유자원과 임계구역공유자원 : 프로세스간 통신을 할 때 공용으로 이용하는 변수나 파일여러 프로세스가 공유하기 때문에 각 프로세스의 접근 순서에 따라서 결과가 달라질 수 있다.컨텍스트 스위칭으로 시분할 처리를 하기 때문에 프로세스간의 실행 순서를 예측하기 어렵다.⇒ 동기화 문제가 발생할 수 있다.임계규역 : 여러 프로세스가 동시에 사용하면 안되는 영역상호배제 메커니즘을 통해 해결할 수 있다.경쟁조건 : 공유자원을 사용하기 위해 서로 경쟁하는 것상호배제 요구사항임계영역엔 동시에 하나의 프로세스만 접근한다.여러 요청에도 하나의 프로세스의 접근만 허용한다.임계구역에 들어간 프로세스는 빠르게 나와야한다.Semaphore상호배제 메커니즘의 한 종류Semaphore : 정수 값을 가지는 변수로, 공유 자원에 접근할 수 있는 프로세스/스레드의 수를 나타낸다.세마포어를 갖고 있는 프로세스가 실행되고 세마포어를 반납한다.기본 연산wait(S): 세마포어 값을 감소시킨다.값이 0이면 프로세스/스레드를 대기 상태로 만든다.signal(S): 세마포어 값을 증가시킵니다.대기 중인 프로세스/스레드가 있다면 깨운다.종류이진 세마포어: 0과 1 두 가지 값만 갖는다.(뮤텍스와 유사하게 사용한다.)카운팅 세마포어: 0 이상의 정수 값을 갖는다.(여러 자원을 관리할 때 사용된다.)장단점장점: 여러 프로세스/스레드 간의 복잡한 동기화 문제를 해결할 수 있다.단점잘못 사용하면 교착 상태나 기아 상태를 유발할 수 있다.ex) 세마포어를 획득하는 함수와 세마포어를 반납하는 함수의 위치 잘못 사용Mutex(MUTual EXclusion)뮤텍스는 이진 세마포어의 특수한 경우여러 스레드가 공유 자원에 동시에 접근하는 것을 방지하는 기술기본 연산Lock: 스레드가 임계 영역에 진입할 권한을 획득Unlock: 임계 영역 사용을 마치고 다른 스레드가 진입할 수 있게 한다.뮤텍스와의 차이세마포어는 여러 프로세스/스레드의 접근을 허용할 수 있지만, 뮤텍스는 하나의 프로세스/스레드만 접근을 허용한다.Monitor세마포어의 단점을 보완한 상호배제 메커니즘OS가 처리하는 것이 아니라 프로그래밍 언어단에서 지원하는 기능ex) Java : synchronized 키워드한 번에 하나의 프로세스/스레드만 실행할 수 있다.