Race Condition in Dart

Isolates ()

Dart supports concurrency via isolates, in addition to . Most modern devices have multi-core CPUs. To take advantage of multiple cores, developers sometimes use shared-memory threads running concurrently. However, shared-state concurrency is and can lead to complicated code.

Instead of threads, all Dart code runs inside isolates. Using isolates, your Dart code can perform multiple independent tasks at once, using additional processor cores if they're available. Isolates are like threads or processes, but each isolate has its own memory and a single thread running an event loop.

Each isolate has its own global fields, ensuring that none of the state in an isolate is accessible from any other isolate. Isolates can only communicate to each other via message passing. No shared state between isolates means concurrency complexities like and won't occur in Dart. That said, isolates don't prevent race conditions all together. For more information on this concurrency model, read about the .

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Kotlin Coroutines vs Dart Future & Isolate: 병렬 실행 방식 비교

병렬 프로그래밍에서 Race Condition은 동시 실행 중인 코드가 동일한 리소스를 접근하면서 예기치 않은 오류를 발생시키는 문제입니다. Kotlin과 Dart는 각각 다른 방식으로 병렬 처리를 수행하며, Race Condition 발생 가능성 및 해결 방법이 다릅니다.

1️⃣ 병렬 실행 방식 비교

언어

실행 방식

Race Condition 발생 가능 여부

해결책

Kotlin (Coroutines)

공유 메모리 + 멀티스레드

✅ 가능

Mutex, Lock 등 직접 제어 필요

Dart (Future & Isolate)

독립된 메모리 + Isolate

❌ 불가능

기본적으로 Race Condition 없음

2️⃣ Kotlin Coroutines: 직접 제어가 필요한 멀티스레드 환경

Kotlin의 코루틴은 기본적으로 공유 메모리를 사용하며 여러 스레드에서 실행됩니다. 따라서 Race Condition이 발생할 가능성이 존재하며, 이를 방지하려면 아래와 같은 동기화 기법이 필요합니다.

✅ 해결 방법:

Mutex(뮤텍스) & Lock 사용: 여러 스레드가 동시에 접근하지 못하도록 보호
Atomic Variables 활용: 동시 접근을 방지하는 원자적 연산 사용
스레드 컨텍스트 제한: 특정 스레드에서만 실행되도록 컨트롤

val mutex = Mutex()
var sharedData = 0

suspend fun safeIncrement() {
    mutex.withLock {
        sharedData++
    }
}

3️⃣ Dart Future & Isolate: Race Condition 없는 안전한 병렬 실행

Dart에서는 Isolate를 사용하여 완전히 독립된 메모리 공간에서 코드가 실행됩니다. 즉, 기본적으로 Race Condition이 발생할 수 없는 구조입니다.

✅ 이유:

메모리 공유 없음: Isolate 간에 데이터를 직접 공유하지 않음
메시지 기반 통신: 데이터를 주고받을 때 명시적인 메시지 전달 사용
Future & Async Execution: 내부적으로 Mutex를 활용하여 안전한 실행 보장

import 'dart:isolate';

void isolateEntryPoint(SendPort sendPort) {
  sendPort.send("Hello from Isolate!");
}

void main() async {
  final receivePort = ReceivePort();
  await Isolate.spawn(isolateEntryPoint, receivePort.sendPort);

  receivePort.listen((message) {
    print(message); // Hello from Isolate!
  });
}

🎯 최종 결론

✔ Dart는 Race Condition을 원천 차단하는 구조 ✔ Kotlin은 Race Condition이 발생할 수 있어 직접 제어 필요 ✔ Dart의 Future는 내부적으로 Mutex를 활용하여 안전한 실행을 보장

💡 즉, Dart에서는 Mutex나 Lock을 신경 쓸 필요 없이 안전한 비동기 프로그래밍이 가능하다! 🚀

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Last updated 27 days ago