Quais são as formas de gerir a exclusão mútua e a execução sincronizada de threads na programação multithread?

Na programação multithread, diversos mecanismos são utilizados para gerir a exclusão mútua e a execução sincronizada de threads:

• Mutex (exclusão mútua) — um objeto que permite que apenas um thread execute uma secção de código num dado momento, prevenindo condições de corrida.

• Semáforo — um contador que limita o número de threads que executam um determinado código simultaneamente.

• Filas de despacho (filas GCD no iOS) — permitem organizar a execução sequencial ou paralela de tarefas. Uma fila sequencial garante que as tarefas sejam executadas uma após a outra, assegurando a sincronização.

• NSLock, NSRecursiveLock, NSCondition — classes do Foundation para bloqueios e espera de condições.

• OperationQueue e Operation — mecanismos de nível superior para gerir dependências e sincronização de tarefas.

Exemplo de uso de DispatchQueue para sincronização:

let serialQueue = DispatchQueue(label: "com.example.serialQueue")

serialQueue.async {
    // Este código será executado sequencialmente, sem acesso concorrente
    print("Execução da tarefa 1")
}

serialQueue.async {
    print("Execução da tarefa 2")
}

Assim, para exclusão mútua, costuma-se usar mutex ou filas sequenciais, e para sincronização, semáforos, condições e filas com dependências.