Какие инструменты для синхронизации вы знаете?

Проблема: Когда несколько потоков одновременно читают и пишут в одну переменную, результат может быть непредсказуемым.

Решения:

1. Семафор (DispatchSemaphore):

   • Позволяет ограничить доступ к ресурсу N потокам.

   • wait() уменьшает счетчик, signal() — увеличивает. Если счетчик равен нулю, поток ждет.

   let semaphore = DispatchSemaphore(value: 1) // Разрешаем доступ 1 потоку
   
   func criticalSection() {
       semaphore.wait() // Входим в секцию
       // Работа с общим ресурсом...
       semaphore.signal() // Выходим из секции
   }

2. Барьер (DispatchBarrier) в concurrent очереди:

   • Задачи, отправленные с флагом .barrier, выполняются эксклюзивно.

   let concurrentQueue = DispatchQueue(label: "concurrent", attributes: .concurrent)
   // Чтение может быть параллельным
   concurrentQueue.async { /* читаем данные */ }
   // Запись будет эксклюзивной
   concurrentQueue.async(flags: .barrier) { /* пишем данные */ }

3. Мьютекс (Mutex):

   • Блокирует участок кода. NSLock — простой в использовании мьютекс.

   let lock = NSLock()
   
   func criticalSection() {
       lock.lock()
       // Работа с общим ресурсом...
       lock.unlock()
   }

4. Акторы (Actors) (Swift 5.5+):

   • Актор — это ссылочный тип, который защищает свои данные от одновременного доступа. Все доступы к его свойствам и методам извне автоматически сериализуются.

   actor Counter {
       private var value = 0
   
       func increment() {
           value += 1
       }
   
       func getValue() -> Int {
           return value
       }
   }
   
   // Использование
   let counter = Counter()
   Task {
       await counter.increment() // Доступ к методу актора через `await`
       let value = await counter.getValue()
   }