Чем mutex и семафор отличаются от lock?

Sobes Copilot

Получайте ответы в реальном времени

Ответ от нейросети

sobes.tech AI

lock в C# — это синтаксический сахар для использования Monitor.Enter и Monitor.Exit, обернутых в блок try-finally для гарантированного освобождения блокировки. Он предоставляет эксклюзивный доступ к ресурсу для одного потока. По сути, это простейший примитив синхронизации на уровне объекта.

Mutex (мьютекс) — это примитив синхронизации, который может использоваться для предоставления эксклюзивного доступа к ресурсу для одного потока потоков в нескольких процессах. Он имеет понятие владения потоком: только поток, который получил мьютекс, может его освободить.

Semaphore (семафор) — это примитив синхронизации, который ограничивает количество потоков, которые одновременно могут получить доступ к ресурсу. Семафор имеет счетчик, который уменьшается при получении доступа и увеличивается при его освобождении.

Основные отличия представлены в таблице:

Характеристика	`lock` (Monitor)	`Mutex`	`Semaphore`
Сфера видимости	Внутри одного процесса	Между процессами	Между процессами
Количество потоков	Только один	Только один (владелец)	Ограниченное число
Владение	Привязано к потоку	Привязано к потоку	Не привязано к потоку
Использование	Простая синхронизация	Синхронизация между процессами, именованные мьютексы	Ограничение параллельного доступа к ресурсу
Исключения	Не требует явной обработки AbandonedMutexException	Требует обработки AbandonedMutexException	Нет AbandonedSemaphoreException

// Пример использования lock
private readonly object _lockObject = new object();

public void DoSomethingWithLock()
{
    lock (_lockObject)
    {
        // Критическая секция
    }
}

// Пример использования Mutex
using System.Threading;

private Mutex _mutex = new Mutex();

public void DoSomethingWithMutex()
{
    _mutex.WaitOne(); // Получить мьютекс
    try
    {
        // Критическая секция
    }
    finally
    {
        _mutex.ReleaseMutex(); // Освободить мьютекс
    }
}

// Пример использования Semaphore
using System.Threading;

private Semaphore _semaphore = new Semaphore(3, 3); // Разрешает 3 потокам одновременно

public void DoSomethingWithSemaphore()
{
    _semaphore.WaitOne(); // Получить "доступ" семафора
    try
    {
        // Критическая секция, доступ ограничен 3 потоками
    }
    finally
    {
        _semaphore.Release(); // Освободить "доступ"
    }
}