Forklar locks, mutexes, critical sections og semaforer.

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

**En mutex er en lås som garanterer gjensidig utelukkelse (mutual exclusion) — bare én tråd kan holde den og gå inn i den beskyttede critical section om gangen.** En semafor generaliserer dette til å tillate opptil N samtidige holdere.

## Hvordan det fungerer

- **Critical section**: kodeområdet som berører delt tilstand og ikke må kjøre samtidig.
- **Mutex (mutual exclusion)**: ta den før seksjonen, frigi den etter. En annen tråd blokkeres til den er ledig. Vanligvis eid av tråden som tok den (bare den kan frigi den).
- **Semafor**: holder en teller på N tillatelser (permits). `acquire()` reduserer (blokkerer ved 0), `release()` øker. En mutex er i praksis en semafor med N=1, men med eierskapssemantikk.

```python
lock = threading.Lock()
def transfer(a, b, amt):
    with lock:                 # critical section — one thread at a time
        a.balance -= amt
        b.balance += amt

# Semaphore: cap concurrent DB connections at 10
sem = threading.Semaphore(10)
def query():
    with sem:                  # up to 10 threads run this concurrently
        db.execute(...)
```

## Fallgruver

- **Å glemme å frigi** → permanent blokkering. Bruk `with`/RAII/`defer` slik at frigivelsen skjer automatisk selv ved unntak.
- **Å holde en lås for lenge** dreper gjennomstrømningen; hold critical sections små.
- **Låsgranularitet**: én grovkornet lås er enkel, men serialiserer alt; mange finkornede låser skalerer bedre, men risikerer deadlock.

## Hvorfor det er viktig

Dette er de dagligdagse verktøyene for å beskytte delt tilstand. Mutexes serialiserer tilgang for å hindre races; semaforer struper en ressurspool (tilkoblinger, tillatelser, rate limits). Å velge riktig primitiv og holde critical sections korte er forskjellen mellom korrekt-og-rask og korrekt-men-treg.

Hvordan det fungerer

Fallgruver

Hvorfor det er viktig

Relaterte spørsmål