Что такое мьютекс (mutex)?

Мьютекс (mutex) — это механизм синхронизации, используемый для защиты разделяемых ресурсов от одновременного доступа несколькими потоками. Он гарантирует, что в любой момент времени только один поток может владеть мьютексом и, следовательно, получить доступ к защищаемому ресурсу.

Основные операции с мьютексом:

• Lock (захват): Поток пытается захватить мьютекс. Если мьютекс свободен, поток успешно его захватывает и продолжает выполнение. Если мьютекс занят другим потоком, текущий поток блокируется до тех пор, пока мьютекс не будет освобожден.
• Unlock (освобождение): Поток, который владеет мьютексом, освобождает его. Если есть другие потоки, ожидающие этот мьютекс, один из них (обычно выбранный в соответствии с политикой планировщика) будет разблокирован и сможет захватить мьютекс.

В Objective-C и Swift мьютексы могут быть реализованы с использованием различных API, например:

• NSLock или NSRecursiveLock в Foundation.
• POSIX мьютексы (pthread_mutex_t).
• os_unfair_lock (более низкоуровневый и высокопроизводительный для простых блокировок).

Пример использования в Objective-C с NSLock:

objc

Пример использования в Swift с NSLock:

swift

Мьютексы предотвращают состояния гонки (race conditions), когда доступ к общим данным из нескольких потоков без синхронизации может привести к непредсказуемым результатам или повреждению данных. Неправильное использование мьютексов (например, взаимные блокировки - deadlocks) может привести к зависанию приложения.