Mutex & Semaphore

# Mutex & Semaphore

> mutex로 임계 구역 보호, semaphore 카운팅

## 학습 목표

- mutex로 임계 구역(critical section)을 보호한다
- semaphore로 자원 접근 수를 제어한다

## 내용

### Mutex 기본 사용

```c
#include <pthread.h>

pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int counter = 0;

void *increment(void *arg) {
    for (int i = 0; i < 100000; i++) {
        pthread_mutex_lock(&lock);
        counter++;
        pthread_mutex_unlock(&lock);
    }
    return NULL;
}
```

### Mutex 동적 초기화 및 해제

```c
pthread_mutex_t lock;
pthread_mutex_init(&lock, NULL);
// ... 사용 ...
pthread_mutex_destroy(&lock);
```

### POSIX 세마포어

```c
#include <semaphore.h>

sem_t sem;
sem_init(&sem, 0, 3); // 최대 3개 스레드 동시 접근

// 진입 (카운트 -1, 0이면 블록)
sem_wait(&sem);
// ... 임계 구역 ...
// 해제 (카운트 +1)
sem_post(&sem);

sem_destroy(&sem);
```

### Mutex vs Semaphore

| 항목 | Mutex | Semaphore |
|------|-------|-----------|
| 소유권 | 잠근 스레드만 해제 | 누구나 해제 가능 |
| 카운트 | 0 또는 1 (바이너리) | 0 이상 (카운팅) |
| 용도 | 상호 배제 | 자원 수 제한 |

## 참고

- Mutex는 잠근 스레드가 반드시 직접 해제해야 한다
- 데드락 방지를 위해 락의 획득 순서를 일관되게 유지해야 한다

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