Task / async-await / Thread / Deadlock 정리

1. Task

Task는 스레드가 실행할 작업 단위(논리적 작업)이며, 실행 상태와 완료 여부를 확인할 수 있다.

주요 특징

• 상태 확인 가능
  • Task.Status (Running, Waiting, Completed, Faulted 등)
  • IsCompleted, IsFaulted, IsCanceled
• 내부적으로 ThreadPool을 사용하여 실행됨
• 작업 결과 및 예외를 포함함

예외 처리

Task 내부에서 발생한 예외는 자동으로 밖으로 던져지지 않는다.
반드시 await 또는 명시적 접근으로 처리해야 한다.

try
{
    await SomeTask();
}
catch (Exception exception)
{
    // 예외 처리
}

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2. Task.WhenAll

여러 Task를 병렬로 실행하고 모두 완료될 때까지 기다릴 때 사용한다.

await Task.WhenAll(task1, task2, task3);

특징:

• 모든 작업이 병렬 실행됨
• 하나라도 실패하면 전체가 Faulted 상태가 됨

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3. async / await

비동기 코드를 작성하기 위한 키워드

async

• 메서드를 비동기로 선언
• 내부에서 await 사용 가능

await

• 작업이 끝날 때까지 기다린 후 이어서 실행
• 스레드를 블로킹하지 않음 (중요)

public async Task ExampleAsync()
{
    await Task.Delay(1000);
}

핵심:

• await는 “대기”가 아니라 “이후 실행을 예약”하는 개념

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4. Task 연속 작업

ContinueWith

Task 완료 이후 작업을 이어서 실행

task.ContinueWith(t => { /* 후속 작업 */ });

하지만 실무에서는 다음 이유로 잘 사용하지 않는다:

• 스레드 컨텍스트 관리가 어려움
• 코드 가독성이 떨어짐

대신 await 사용이 권장됨

await task;
DoNextWork();

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5. Task vs Thread

구조

프로세스
└── 스레드 (실제 실행 단위)
  └── Task (작업 단위)

차이

구분	Thread	Task
레벨	OS	.NET
역할	실행 주체	작업 단위
관리	직접 관리	자동 스케줄링
사용 목적	저수준 제어	비동기/병렬 작업

 

핵심:

• Thread는 실제 실행 단위
• Task는 실행할 작업
• Task는 ThreadPool을 통해 병렬 실행 가능

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6. Deadlock

둘 이상의 스레드가 서로 자원을 점유한 상태에서
서로의 자원을 기다리며 무한 대기하는 상태

예시

• 스레드 A: lock A → lock B 대기
• 스레드 B: lock B → lock A 대기

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7. Deadlock 해결 방법

1. lock 순서 통일

모든 코드에서 동일한 순서로 lock 획득

2. lock 최소화

필요한 구간에만 lock 적용

3. 중첩 lock 제거

lock 안에서 또 다른 lock 사용 지양

4. 타임아웃 사용 (Monitor)

if (Monitor.TryEnter(lockObj, 1000))
{
    try
    {
        // 작업
    }
    finally
    {
        Monitor.Exit(lockObj);
    }
}

주의

• lock 자체는 데드락을 방지하지 않는다
• Mutex도 데드락을 해결하지 않는다 (동일하게 발생 가능)

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최종 요약

• Task는 스레드가 실행하는 작업 단위이며 상태와 결과를 가진다
• async/await는 비동기 흐름을 쉽게 작성하기 위한 문법이다
• Task는 ThreadPool을 통해 병렬 실행될 수 있다
• ContinueWith 대신 await 사용이 권장된다
• Deadlock은 잘못된 lock 사용으로 발생하며, 설계로 예방해야 한다

 

참고)

https://wjunsea.tistory.com/141

C# 비동기 프로그래밍 : Thread와 Task의 차이점

 

 

https://castlejune.tistory.com/55

스레드 풀(Thread pool) 제대로 이해하기