WaitGroup im Kern verwendet Atomic zum Zählen. WaitGroup kann das Gewicht der Arbeit annehmen. Wie würdest du ein Semaphore umschreiben, damit die Methoden Lock(weight int), TryLock(weight int) und Release(weight int) Gewicht akzeptieren? Die Goroutine reserviert Ressourcen sofort für die gesamte Operation und gibt nach jedem Schritt (IO-bound, CPU-bound) ein bisschen frei. Wie würdest du das umsetzen?

Для реализации семафора с весом (weight) в методах Lock, TryLock и Release можно использовать атомарный счетчик, который отражает текущее количество занятых ресурсов, и максимальный лимит ресурсов. Горутина при захвате ресурсов пытается увеличить счетчик на вес, если после этого счетчик не превысит лимит. При освобождении ресурсов счетчик уменьшается на вес.

Пример реализации на Go с использованием atomic и sync.Mutex для ожидания:

import (
    "sync"
    "sync/atomic"
)

type WeightedSemaphore struct {
    capacity int64
    current  int64
    mu       sync.Mutex
    cond     *sync.Cond
}

func NewWeightedSemaphore(capacity int64) *WeightedSemaphore {
    ws := &WeightedSemaphore{capacity: capacity}
    ws.cond = sync.NewCond(&ws.mu)
    return ws
}

func (ws *WeightedSemaphore) Lock(weight int64) {
    ws.mu.Lock()
    defer ws.mu.Unlock()
    for {
        current := atomic.LoadInt64(&ws.current)
        if current+weight <= ws.capacity {
            atomic.AddInt64(&ws.current, weight)
            return
        }
        ws.cond.Wait()
    }
}

func (ws *WeightedSemaphore) TryLock(weight int64) bool {
    ws.mu.Lock()
    defer ws.mu.Unlock()
    current := atomic.LoadInt64(&ws.current)
    if current+weight <= ws.capacity {
        atomic.AddInt64(&ws.current, weight)
        return true
    }
    return false
}

func (ws *WeightedSemaphore) Release(weight int64) {
    ws.mu.Lock()
    atomic.AddInt64(&ws.current, -weight)
    ws.mu.Unlock()
    ws.cond.Signal()
}

Таким образом, горутина может захватить ресурсы с определённым весом, а после каждого этапа (например, IO-bound, CPU-bound) освободить часть ресурсов, вызывая Release с соответствующим весом. Это позволяет гибко управлять ресурсами и избегать блокировок, если ресурсов недостаточно.