Performance

멀티스레드 프로그래밍 환경에서 동시성 제어는 성능과 직결되는 매우 중요한 문제입니다. 이번 글에서는 전통적인 락 기반 동시성 제어의 한계를 극복하기 위해 등장한 락프리(Lock-Free) 알고리즘에 대해 알아보고, 그 개념과 구현 방법, 그리고 장단점을 살펴보겠습니다. 락프리 알고리즘이란? **락프리(Lock-Free)**는 이름 그대로 “자물쇠(Lock) 없이” 여러 스레드가 동시에 데이터를 처리하는 기술입니다. 쉽게 비유하자면 회전문과 같습니다. 락(Lock): 한 번에 한 명만 들어갈 수 있는 화장실입니다. 누군가 안에 있으면 밖에서 열쇠를 받을 때까지 마냥 기다려야 합니다. 락프리(Lock-Free): 여러 사람이 동시에 지나갈 수 있는 회전문입니다. 가끔 문이 꽉 차서 한 바퀴 더 돌아야 할 수도 있지만, 멈추지 않고 계속 움직일 수 있습니다. 락프리는 시스템 전체가 멈추는 일(Deadlock) 없이, 누군가는 반드시 작업을 완료한다는 것을 보장합니다. ...

리눅스 환경에서 대량의 데이터나 파일을 처리하다 보면, 단일 코어만 사용하는 쉘 스크립트의 성능 한계에 부딪히게 됩니다. xargs를 통해 어느 정도 병렬 처리가 가능하지만, 더 복잡하고 강력한 기능을 제공하는 도구가 바로 GNU Parallel입니다. 🚀 parallel 개요 GNU Parallel은 로컬 또는 원격 컴퓨터에서 작업을 병렬로 실행하기 위한 쉘 도구입니다. 덴마크의 Ole Tange가 Perl로 개발했으며, 표준 입력(stdin)이나 파일로부터 인자를 받아 명령어를 병렬로 실행합니다. 가장 큰 특징은 xargs나 find -exec와 같은 기존 도구들의 사용성을 유지하면서도, 출력 제어, 작업 슬롯 관리, 원격 실행 등 고급 기능을 제공한다는 점입니다. ...

C++20 std::format과 C++23 std::print: 현대적인 문자열 포매팅 C++20과 C++23은 문자열 포매팅을 현대화한 std::format과 std::print를 도입하며, 기존의 printf나 std::cout에 비해 안전하고 직관적인 API를 제공합니다. 이 글에서는 두 기능의 사용법, 컴파일러 호환성, 그리고 지원되지 않는 환경에서 fmt 라이브러리 사용 방법을 다룹니다. 왜 새로운 포매팅 API가 중요한가? 기존 C++ 문자열 포매팅 방법(printf, std::stringstream, std::cout)은 다음과 같은 단점이 있습니다: 안전성 부족: printf는 타입 안정성을 보장하지 않아 런타임 오류 발생 가능. 복잡성: std::stringstream은 장황하고 성능 오버헤드 존재. 가독성: std::cout은 연속적인 << 연산으로 코드가 길어짐. std::format(C++20)과 std::print(C++23)는 Python의 str.format에서 영감을 받아 타입 안전성, 가독성, 성능을 개선했습니다. fmt 라이브러리는 이를 보완하며, 최신 표준을 지원하지 않는 환경에서도 동일한 경험을 제공합니다. ...

멀티스레드 최적화 힙 메모리 할당기: tcmalloc, jemalloc 이글 UPDATE : https://cdecl.tistory.com/304 왜 멀티스레드 메모리 할당기가 중요한가? 기본 메모리 할당기(glibc의 malloc, Windows의 HeapAlloc)는 범용성을 목표로 설계되었지만, 멀티스레드 환경에서는 다음과 같은 문제로 성능이 저하됩니다: 락 경합(Lock Contention): 다중 스레드가 동시에 메모리를 할당/해제할 때 락으로 인한 대기 시간 증가. 메모리 단편화(Memory Fragmentation): 빈번한 할당/해제로 메모리 사용 효율 저하. ABI 호환성 문제: 서로 다른 컴파일러나 표준 라이브러리 간 메모리 관리 방식 차이로 인한 런타임 오류. tcmalloc, jemalloc, mimalloc은 스레드별 캐싱, 효율적인 메모리 관리, ABI 안정성을 고려한 설계로 이러한 문제를 해결합니다. 이들은 웹 브라우저(Chrome, Firefox), 데이터베이스(MySQL, RocksDB), 고성능 서버에서 널리 사용됩니다. ...