.NET 9부터 새롭게 도입한 System.Threading.Lock 타입 역시 Monitor 및 Mutex와 그대로 치환이 됩니다. 즉, lock을 소유한 스레드를 알고 있으며 재진입에 따른 잠금 횟수를 관리합니다.

따라서, 다음의 코드는,

internal class Program
{
    static Lock _obj = new();

    static void Main(string[] args)
    {
        _obj.Enter();
        
        Thread t = new Thread(() =>
        {
            _obj.Exit(); // 실행 시: System.Threading.SynchronizationLockException: 'The calling thread does not hold the lock.'
        });

        t.Start();

        t.Join();
    }
}

실행 시점에 Exit를 호출하는 코드에서 예외가 발생합니다. 마찬가지로 다음의 코드도,

internal class Program
{
    static Lock _obj = new();
    static void Main(string[] args)
    {
        _obj.Enter();
        _obj.Enter(); // 2번 잠금

        Thread t = new Thread(() =>
        {
            _obj.Enter(); // 다른 스레드에서 lock을 얻으려고 시도
            Console.WriteLine("Thread 1");
            _obj.Exit();
        });

        t.Start();

        _obj.Exit(); // 한 번 잠금을 해제
        Thread.Sleep(5000);
        _obj.Exit(); // 두 번 잠금을 해제 - 이 시점에 "Thread 1"이 출력됨

        t.Join();
    }
}

Main 스레드에서 _obj.Exit를 2번 호출한 시점에야 lock이 풀려 Thread의 내부 코드가 실행됩니다.

비동기 문맥에서도 역시 Monitor와 동일한 동작을 보이는데, lock 예약어를 이용한 코드는 아예 컴파일 단계에서 오류를 발생시키고,

internal class Program
{
    static Lock _obj = new();

    static async Task Main(string[] args)
    {
        lock (_obj)
        {
            await Task.Delay(2000); // error CS4007: Instance of type 'System.Threading.Lock.Scope' cannot be preserved across 'await' or 'yield' boundary.
        }
    }
}

Enter/Exit로 풀어내면 컴파일 오류는 피할 수 있지만, Exit 시점에 여전히 예외는 발생합니다.

internal class Program
{
    static Lock _obj = new();

    static async Task Main(string[] args)
    {
        _obj.Enter();

        await Task.Delay(2000);

        // 컴파일은 되지만,
        _obj.Exit(); // 실행 시: System.Threading.SynchronizationLockException: 'The calling thread does not hold the lock.'
    }
}

SynchronizationContext 환경을 제공하는 Windows Forms/WPF까지 Enter/Exit로 풀어내 사용하는 것은 Monitor와 일치합니다.

Lock _obj = new();

private async void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
    _obj.Enter();

    try
    {
        await Task.Delay(2000);
    }
    finally
    {
        _obj.Exit(); // SynchronizationContext에 따라 Enter를 호출한 스레드에서 Exit를 호출하므로 동기화 성공
    }
}

유의해야 할 점은, (lock 예약어가 내부적으로 사용하는) Scope를 사용한 경우에는 컴파일 오류가 발생한다는 점입니다.

var scope = _obj.EnterScope();

try
{
    await Task.Delay(2000);
}
finally
{
    scope.Dispose(); // 컴파일 오류: error CS4007: Instance of type 'System.Threading.Lock.Scope' cannot be preserved across 'await' or 'yield' boundary.
}

따라서 SynchronizationContext가 있음을 알고 의도적으로 System.Threading.Lock을 사용하는 경우라면 Enter/Exit를 사용해야 합니다. (참고로, scope.Dispose 코드를 주석 처리하면 컴파일은 되지만, 당연히 lock은 해제되지 않아 결국엔 문제가 발생합니다.)

정리하면, System.Threading.Lock 역시 (스레드가 바뀌는) 비동기 문맥에서는 사용할 수 없고, 그런 경우를 원한다면 Semaphore(Slim)을 사용해야 합니다.