🖥 Факт дня — семафоры в C#

Семафоры позволяют ограничить количество потоков, которые имеют доступ к определенным ресурсам. В .NET семафоры представлены классом Semaphore.

Для создания семафора применяется один из конструкторов класса Semaphore:
🟡Semaphore (int initialCount, int maximumCount)
параметр initialCount задает начальное количество потоков, а maximumCount — максимальное количество потоков, которые имеют доступ к общим ресурсам: initialCount — изначальное доступное количество свободных мест, maximumCount — вместимость.

🟡Semaphore (int initialCount, int maximumCount, string? name) в дополнение задает имя семафора

🟡Semaphore (int initialCount, int maximumCount, string? name, out bool createdNew): последний параметр — createdNew при значении true указывает, что новый семафор был успешно создан. Если этот параметр равен false, то семафор с указанным именем уже существует

Для работы с потоками класс Semaphore имеет 2 основных метода:
— WaitOne() ожидает получения свободного места в семафоре
— Release() освобождает место в семафоре

В отличие от lock (Monitor) и Mutex, у Semaphore нет «владельца» — он не зависит от потока. Любой поток может вызвать Release на семафоре, тогда как с Mutex и блокировкой только поток, получивший блокировку, может ее освободить.

// запускаем пять потоков
for (int i = 1; i < 6; i++)
{
    Reader reader = new Reader(i);
}
class Reader
{
    // создаем семафор
    static Semaphore sem = new Semaphore(3, 3);
    Thread myThread;
    int count = 3;// счетчик чтения
 
    public Reader(int i)
    {
        myThread = new Thread(Read);
        myThread.Name = $"Читатель {i}";
        myThread.Start();
    }
 
    public void Read()
    {
        while (count > 0)
        {
            sem.WaitOne();  // ожидаем, когда освободиться место
 
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name} входит в библиотеку");
 
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name} читает");
            Thread.Sleep(1000);
 
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name} покидает библиотеку");
 
            sem.Release();  // освобождаем место
 
            count--;
            Thread.Sleep(1000);
        }
    }
}

@csharp_ci