Көп жиптүү контекстинде синхрондаштыруу эмне кылат?

Мультипоточтук контекстинде синхрондоштуруу жарыш шартын (race condition) алдын алат жана жалпы ресурстарга (өзгөрмөлөр, файлдар, тармактык байланыштар) ар башка тхреаддардан так жана туруктуу жеткиликтүүлүктү камсыздайт.

Негизги синхрондоштуруу механизмдери:

• Mutex (мьютекс): Өз ара ажыратуу. Бир гана тхреад мьютекске ээ болуп, корголгон ресурска жеткире алат.
• Semaphore (семафор): Бир убакта ресурска жетүүчү тхреаддардын санын чектейт. Санак менен иштейт.
• Lock (блокировка): Жалпы түшүнүк, көбүнчө мьютекс же башка механизмдерди белгилөө үчүн колдонулат, толук тоскоолдук кылат.
• Dispatch Queue (аткаруу кезеги): Grand Central Dispatch (GCD) ичинде кезектер тизмектүү (serial) же параллелдүү (concurrent) болушу мүмкүн, тартипти жана бир убакта ишке ашырылуучу тапшырктардын санын башкаруу аркылуу синхрондоштурат. Тизмектүү кезектер тапшырмаларды бирден аткарат, бул автоматтык түрдө ошол кезектеги тапшырмалар гана ишке ашырылат дегенди билдирет.

Иш принципи: Керектүү ресурска жетүүнү каалаган тхреад биринчи блокировка алуу аракетин жасайт (acquire lock). Эгер ресурс бош болсо, ал блокировканы алат жана ресурсту иштетет. Иш аяктагандан кийин, ал блокировканы бошотот (release lock). Эгер ресурс бош эмес болсо, башка тхреаддар күтүшөт, ресурсту бошотконго чейин.

Мисал катары мьютекс колдонуу:

// Objective-C ичинде @synchronized колдонуу менен
- (void)updateSharedResource {
    @synchronized (self) { // self объектисине блокировка
        // Мында критикалык бөлүм ишке ашырылат
        // sharedResource коопсуз
        self.sharedResource++;
    } // Блокировка автоматтык түрдө чыгарыла турган жер
}

// Swift ичинде NSLock колдонуу
let lock = NSLock()
var sharedCounter = 0

func incrementCounter() {
    lock.lock() // Блокировканы алуу аракетин жасайт
    // Критикалык бөлүм
    sharedCounter += 1
    lock.unlock() // Блокировканы бошотот
}

Синхрондоштуруу төмөнкү маселелердин алдын алууга жардам берет:

• Маалыматтардын бузулушу
• Deadlock (бир-бирине тоскоолдук кылуу)
• Livelock (активдүү тоскоолдук)

Туура механизмди тандоо иштин табиятынан жана ресурстун түрүнөн көз каранды.