Чӣ гуна метавон ҳамкории байни ҷараёнҳоро ҳамоҳанг…

Дар чанд механизмҳои асосии ҳамоҳангсозии сӯрохҳо дар C++ мавҷуданд:

Мютексҳо (Mutexes): Вақте ки танҳо як сӯрох метавонад мютексро дар як вақт дошта бошад. Ин барои ҳимояи захираҳои умумӣ аз дастрасии ҳамзамон истифода мешавад.

#include <mutex>

std::mutex myMutex;

void criticalSection() {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(myMutex); // Гирифтани мютекс
    // Кор бо захираи умумӣ
} // Мютекс автоматӣ озод мешавад вақте ки аз доираи назаррас хориҷ мешавад

Семафорҳо: Дар дастрасӣ ба захираҳои маҳдуд назорат мекунанд. Семафор ҳисобкунак дорад, ки шумораи захираҳои дастрасро нишон медиҳад. Сӯрохҳо ҳисобкунакро кам мекунанд (барои гирифтани захира) ва зиёд мекунанд (барои озод кардани захира).

#include <semaphore.h> // Одатан дар системҳои POSIX истифода мешавад

sem_t mySemaphore;

void initSemaphore(int count) {
    sem_init(&mySemaphore, 0, count); // Инициализатсияи семафор бо ҳисобкунак
}

void acquireResource() {
    sem_wait(&mySemaphore); // Кам кардани ҳисобкунак, бастан агар 0
    // Истифодаи захира
}

void releaseResource() {
    sem_post(&mySemaphore); // Зиёд кардани ҳисобкунак
}

Вариантҳои шароит: Имкон медиҳанд, ки сӯрохҳо дар интизорӣ барои шароити муайян бошанд. Одатан бо мютексҳо истифода мешаванд. Сӯрох, ки интизор аст, мютексро озод мекунад ва то он даме, ки дигар сӯрох огоҳ кунад, банд мешавад.

#include <condition_variable>
#include <mutex>
#include <queue>

std::condition_variable myCondition;
std::mutex myMutex;
std::queue<int> myQueue;

void producer(int value) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(myMutex);
    myQueue.push(value);
    myCondition.notify_one(); // огоҳӣ додан ба як сӯрох интизор
}

int consumer() {
    std::unique_lock<std::mutex> lock(myMutex);
    myCondition.wait(lock, [&]{ return !myQueue.empty(); }); // интизорӣ барои шароит
    int value = myQueue.front();
    myQueue.pop();
    return value;
}

Вариантҳои атомӣ: Имкон медиҳанд, ки амали оддӣ (хониш, навишт, тағирот) ба таври атомӣ иҷро шавад, бе истифодаи мютекс.
```
#include <atomic>

std::atomic_int atomicCounter(0);

void incrementCounter() {
    atomicCounter++; // зиёд кардани атомӣ
}
```

Барьерҳо: Якчанд сӯрохҳоро ҳамоҳанг мекунанд, то ки ҳеҷ яке аз онҳо наметавонад идома диҳад, то ҳама ба барьер расанд.

#include <barrier> // C++20

std::barrier myBarrier(3); // Барьер барои 3 сӯрох

void workerThread() {
    // иҷрои қисми кор
    myBarrier.arrive_and_wait(); // интизорӣ барои ҳама сӯрохҳо дар барьер
    // иҷрои қисми дигар
}

Интихоби механизми махсус вобаста ба табиати муоширати байни сӯрохҳо:

Мютексҳо: роҳи маъмултарини ҳимояи маълумоти умумӣ.
Семафорҳо: Назорат дар дастрасӣ ба захираҳои маҳдуд.
Вариантҳои шароит: интизорӣ барои рӯйдод ё ҳолати муайян.
Атомӣ: иҷрои муассири амали оддӣ, атомӣ.
Барьерҳо: ҳамоҳангсозии сӯрохҳо барои гузариш ба марҳилаи оянда.

Чӣ гуна метавон ҳамкории байни ҷараёнҳоро ҳамоҳанг кард?