인프런 커뮤니티 질문&답변

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. 상우진님!

멀티스레드 환경에서 메모리 가시성 문제가 발생하는 이유에 대한 질문을 주셨네요. 이를 이해하기 위해 몇 가지 주요 개념을 짚어보겠습니다.

메모리 가시성 문제의 기초

1. CPU 캐시와 메인 메모리: 현대 시스템에서는 CPU 코어가 자신의 캐시에 데이터를 저장하고 이곳에서 대부분의 연산을 처리합니다. 이 캐시 시스템은 메모리 접근 속도를 줄이기 위한 성능 최적화입니다. 그러나 캐시의 값이 항상 메인 메모리와 동기화되어 있지 않기 때문에, 멀티스레드 환경에서는 스레드 간에 일관되지 않은 값을 읽는 문제가 발생할 수 있습니다.

2. JVM 메모리 모델: 자바는 JVM의 메모리 모델에 따라 메모리 사용을 관리합니다. volatile 키워드나 동기화 블록은 JVM이 스레드 간의 메모리 가시성을 보장하도록 하는 방법들입니다. 하지만 기본적으로 JVM이 직접 하드웨어와 소통하는 것은 아니므로, CPU의 캐시 동작 방식 자체가 문제의 근본으로 볼 수 있습니다.

3. 컴파일 언어와의 관계: 자바는 컴파일 언어(Lower-level language)로, 바이트코드로 컴파일 된 후 JVM에 의해 실행됩니다. 이 과정에서 하드웨어와의 직접적인 소통은 JVM이 담당하며, CPU 캐시와 메인 메모리 간의 불일치는 자바가 컴파일 언어이기 때문이라기보다는, 컴파일된 상태에서 JVM이 어떠한 스레드 모델을 사용하냐에 크게 의존합니다.

결론

결론적으로, 메모리 가시성 문제는 주로 하드웨어(특히 CPU 캐시)의 특성에 기인하지만, JVM의 메모리 관리 방식과도 일부 관련이 있습니다. 하지만 이는 언어가 컴파일되었기 때문에 발생하는 문제는 아닙니다. 메모리 가시성 문제는 여러 프로그래밍 언어와 플랫폼에서 공통적으로 등장하는 문제입니다.

관련하여 보다 더 깊이 있는 논의는 Inflearn의 질문 게시판에서도 확인할 수 있습니다. 추가로 다음 링크들도 참고하면 도움이 될 것입니다:

1. 안녕하세요 cas 질문이 있습니다.
   
2. 강의를 듣다 문득, ThreadLocal과 synchronized의 성능차이?가 궁금하여서 질문했습니다.
   

저는 질문자님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다.
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