Queue vs ConcurrentQueue

둘 다 “큐”이긴 한데, 쓰레드 안전성이 가장 큰 차이입니다.

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1. 네임스페이스 / 기본 성격

• Queue<T>
  • System.Collections.Generic
  • 단일 쓰레드용 일반 큐
  • Enqueue/Dequeue 시에 별도 동기화 없음
• ConcurrentQueue<T>
  • System.Collections.Concurrent
  • 멀티쓰레드 환경에서 사용하도록 설계된 락-프리(또는 최소 락) 큐
  • 여러 쓰레드가 동시에 Enqueue / Dequeue 해도 안전하게 동작

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2. 쓰레드 안전성

• Queue<T>
  • 여러 쓰레드에서 동시에 접근하면
    • 데이터 꼬임
    • 예외 발생 (InvalidOperationException 등)
    • 프로그램 비정상 동작 가능
  • 멀티쓰레드에서 쓰려면 직접 lock 걸어줘야 함
  • private readonly object _lock = new object(); private readonly Queue<int> _queue = new Queue<int>(); void Producer(int value) { lock (_lock) { _queue.Enqueue(value); } } bool TryConsume(out int value) { lock (_lock) { if (_queue.Count > 0) { value = _queue.Dequeue(); return true; } } value = default(int); return false; }
• ConcurrentQueue<T>
  • 내부에서 이미 쓰레드 안전하게 동기화 처리
  • 여러 쓰레드가 동시에 Enqueue / TryDequeue 해도 무방
  • 보통 아래처럼 바로 사용
  • private readonly ConcurrentQueue<int> _queue = new ConcurrentQueue<int>(); void Producer(int value) { _queue.Enqueue(value); } bool TryConsume(out int value) { return _queue.TryDequeue(out value); }

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3. 메서드 차이

• Queue<T>
  • Enqueue(T item)
  • T Dequeue() (비어 있으면 예외)
  • T Peek() (비어 있으면 예외)
  • int Count { get; }
• ConcurrentQueue<T>
  • Enqueue(T item)
  • bool TryDequeue(out T result) (비어 있으면 false 반환)
  • bool TryPeek(out T result)
  • int Count { get; }
    (멀티쓰레드 환경에서는 “정확한 순간값” 보장까진 아님, 참고용)

예외 대신 bool 리턴 + out 파라미터 패턴을 쓰는 게 특징입니다.

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4. 성능 / 용도

• Queue<T>
  • 싱글 쓰레드, 또는 lock을 직접 관리할 때 사용
  • 멀티쓰레드 고려 없어도 되니 가볍고 단순
• ConcurrentQueue<T>
  • 멀티 프로듀서 / 멀티 컨슈머 패턴에서 사용
  • lock 최소화/없애도록 설계된 구조라, 다중 쓰레드에서 직접 lock 걸고 Queue<T> 쓰는 것보다 유리한 경우가 많음
  • 대신 구조가 복잡하고, Count 등의 연산은 “근사값” 개념으로 보는 게 맞음

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5. 언제 뭘 쓰면 되는가

• 단일 쓰레드 또는 큐 접근을 항상 한 쓰레드에서만 하는 경우
  • → Queue<T>로 충분
• 여러 쓰레드에서 동시에 Enqueue/Dequeue 하는 경우 (예: Producer/Consumer 작업큐, 로그 큐 등)
  • → ConcurrentQueue<T>를 사용하는 것이 안전하고 편함

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정리하면:

단일 쓰레드 / 직접 lock 관리 = Queue<T>
멀티쓰레드에서 동시에 사용 = ConcurrentQueue<T>

이렇게 생각하시면 됩니다.