👨‍💻 [C++] C++ 에서 std::this_thread::get_id() 는 무엇이고, 어떻게 활용할 수 있나요?

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👨‍💻 안녕하세요, 윌리 프로젝트의 윌리 입니다.

C++ 에서 std::this_thread::get_id() 는 무엇이고, 어떻게 활용할 수 있는지 간략히 알아보았습니다.

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질문 >

C++ 에서 std::this_thread::get_id() 는 무엇이고, 어떻게 활용할 수 있나요?

답변 >

std::this_thread::get_id()란?

C++ 표준 라이브러리의 <thread> 헤더에 정의된 std::this_thread::get_id()는 현재 실행 중인 스레드의 고유 ID를 반환하는 함수입니다. 반환값은 std::thread::id 타입이며, 이는 스레드 식별자를 나타냅니다.

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특징

1. 스레드 고유성 보장:
   • 각 스레드는 고유한 ID를 가지며, 같은 프로그램 내에서 다른 스레드와 중복되지 않음.
2. 사용 용도:
   • 디버깅 및 로깅.
   • 특정 스레드와 관련된 작업을 식별하거나 추적.
3. 반환값:
   • std::thread::id 객체.
   • 기본적으로 출력이 가능하며, std::cout과 함께 사용할 수 있음.

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기본 사용법

1. 현재 스레드 ID 확인

#include <iostream>
#include <thread>

int main() {
    // 현재 스레드의 ID 가져오기
    std::thread::id this_id = std::this_thread::get_id();

    std::cout << "Main thread ID: " << this_id << std::endl;
    return 0;
}

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2. 멀티스레드 환경에서의 활용

스레드마다 고유 ID를 출력하거나, 특정 스레드의 작업을 추적하는 예제입니다.

#include <iostream>
#include <thread>

void threadFunction() {
    std::cout << "Thread ID: " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}

int main() {
    std::thread t1(threadFunction);
    std::thread t2(threadFunction);

    t1.join();
    t2.join();

    return 0;
}

출력 예시:

Thread ID: 139930663384832
Thread ID: 139930655992576

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3. 스레드 ID를 사용한 로깅

스레드별로 작업 진행 상황을 로깅할 때 유용합니다.

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>

void logMessage(const std::string& message) {
    std::cout << "[Thread " << std::this_thread::get_id() << "] " << message << std::endl;
}

void worker() {
    logMessage("Starting work...");
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2)); // 작업 시뮬레이션
    logMessage("Work completed.");
}

int main() {
    std::thread t1(worker);
    std::thread t2(worker);

    t1.join();
    t2.join();

    return 0;
}

출력 예시:

[Thread 139930663384832] Starting work...
[Thread 139930655992576] Starting work...
[Thread 139930663384832] Work completed.
[Thread 139930655992576] Work completed.

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std::thread::id 타입의 활용

1. 비교 연산

• 스레드 ID는 비교 연산을 지원하며, 이를 통해 두 스레드가 동일한지 확인할 수 있습니다.

#include <iostream>
#include <thread>

void compareThreadIDs() {
    auto id1 = std::this_thread::get_id();
    auto id2 = std::this_thread::get_id();

    if (id1 == id2) {
        std::cout << "Both IDs are the same." << std::endl;
    }
}

int main() {
    compareThreadIDs();
    return 0;
}

2. 기본값과 비교

• 기본 생성된 std::thread::id는 "빈 ID"로 간주됩니다.

#include <iostream>
#include <thread>

int main() {
    std::thread::id empty_id;
    if (std::this_thread::get_id() != empty_id) {
        std::cout << "Current thread has a valid ID." << std::endl;
    }
    return 0;
}

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활용 사례

1. 디버깅:
   • 스레드 ID를 출력하여 각 스레드의 상태를 추적.
2. 로깅 시스템:
   • 멀티스레드 애플리케이션에서 로그 메시지를 출력할 때 스레드 ID를 포함.
3. 스레드 관리:
   • 스레드풀이나 작업 분배 시스템에서 스레드 ID를 기반으로 작업을 분배하거나 추적.
4. 동기화 및 조정:
   • 특정 스레드의 상태를 식별하고 동기화 논리를 구현.

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주의사항

1. 스레드 종료 후 ID:
   • 스레드가 종료되면 해당 std::thread::id는 더 이상 유효하지 않으며, "빈 ID"로 간주됩니다.
2. 플랫폼 간 차이:
   • 스레드 ID의 출력 형식은 플랫폼에 따라 다를 수 있습니다.

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결론

std::this_thread::get_id()는 현재 실행 중인 스레드의 고유 ID를 제공하여, 멀티스레드 프로그래밍에서 디버깅, 로깅, 스레드 관리에 매우 유용합니다. 이를 통해 각 스레드의 상태를 명확히 구분하고, 멀티스레드 애플리케이션의 동작을 쉽게 추적할 수 있습니다.

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