الخيوط والتزامن

كنوز تدعم البرمجة المتزامنة من خلال الخيوط والقنوات وآليات التزامن المختلفة، بما في ذلك الخيوط الخضراء (مُجدول M:N) للتزامن خفيف الوزن.

إطلاق الخيوط

إطلاق خيط بدالة

دالة عمل_فرعي() {
    اطبع("الخيط الفرعي: بدأ التنفيذ")
    لكل ي في 1..4 {
        اطبع("الخيط الفرعي: العمل رقم ")
        اطبع_صحيح(ي)
    }
    اطبع("الخيط الفرعي: انتهى التنفيذ")
}

دالة رئيسية() {
    اطبع("الخيط الرئيسي: إطلاق خيط فرعي...")
    دع مقبض = أطلق(عمل_فرعي())

    اطبع("الخيط الرئيسي: يتابع عمله...")

    // انتظار انتهاء الخيط
    انضم(مقبض)
    اطبع("الخيط الرئيسي: الخيط الفرعي انتهى!")
}

إطلاق خيط بكتلة مباشرة

دع مقبض = أطلق {
    اطبع("خيط الكتلة: مرحباً!")
    اطبع("خيط الكتلة: أنا خيط منفصل")
}

انضم(مقبض)

إطلاق عدة خيوط

دالة حساب_مجموع() {
    دع متغير مجموع = 0;
    لكل ي في 1..11 {
        مجموع = مجموع + ي;
    }
    اطبع_صحيح(مجموع);
}

دالة طباعة_أرقام() {
    لكل ي في 1..6 {
        اطبع_صحيح(ي);
    }
}

دالة رئيسية() {
    دع خيط1 = أطلق(حساب_مجموع());
    دع خيط2 = أطلق(طباعة_أرقام());

    انضم(خيط1);
    انضم(خيط2);
}

الخيوط الخضراء (M:N Scheduler)

الخيوط الخضراء في كنوز تعمل عبر تجميع الخيوط (Thread Pool): يتم إنشاء N من خيوط النظام (عادةً بعدد نوى المعالج)، والمهام تُوزّع عليها تلقائياً.

إطلاق خيوط خضراء

عند استخدام أطلق، يتم تلقائياً استخدام الخيوط الخضراء:

دالة عمل(رقم: صحيح) -> صحيح {
    اطبع("خيط أخضر بدأ:", رقم)
    دع نتيجة = رقم * 10;
    اطبع("خيط أخضر انتهى:", رقم)
    أرجع نتيجة;
}

دالة رئيسية() {
    اطبع("إطلاق 5 خيوط خضراء...")

    دع م1 = أطلق(عمل(1));
    دع م2 = أطلق(عمل(2));
    دع م3 = أطلق(عمل(3));
    دع م4 = أطلق(عمل(4));
    دع م5 = أطلق(عمل(5));

    // انتظار النتائج
    دع ن1 = انتظر(م1);
    دع ن2 = انتظر(م2);
    دع ن3 = انتظر(م3);
    دع ن4 = انتظر(م4);
    دع ن5 = انتظر(م5);

    اطبع("جميع الخيوط انتهت!")
}

مميزات الخيوط الخضراء

خفيفة الوزن: يمكنك إطلاق آلاف المهام بدون عبء إنشاء خيوط نظام
تلقائية: المُجدول يوزّع المهام على خيوط العمل تلقائياً
آمنة: التنظيف يتم تلقائياً عند إنهاء البرنامج
تنازل اختياري: استخدم تنازل() للسماح لمهام أخرى بالعمل

التنازل (Yield)

دالة عمل_طويل() {
    لكل ي في 1..1000 {
        // عمل مكثف...
        إذا ي % 100 == 0 {
            تنازل()  // السماح لخيوط أخرى بالعمل
        }
    }
}

قنوات الخيوط الخضراء

// إنشاء قناة خضراء (سعة 10)
دع ق = قناة_خضراء(10)

// إرسال قيم
أطلق {
    لكل ي في 1..6 {
        إرسال_أخضر(ق, ي * 10)
    }
}

// استقبال قيم
لكل _ في 1..6 {
    دع قيمة = استقبال_أخضر(ق)
    اطبع("استقبلت:", قيمة)
}

القفل (Mutex)

لحماية البيانات المشتركة:

دع قفلي = قفل_جديد()

// قفل
قفل_أقفل(قفلي)
اطبع("البيانات محمية")

// فتح
قفل_افتح(قفلي)

// محاولة القفل (غير مُعيق)
دع نجح = قفل_حاول(قفلي)
إذا نجح {
    // استخدم البيانات
    قفل_افتح(قفلي)
}

// تحرير
قفل_حرر(قفلي)

مجموعة الانتظار (WaitGroup)

للانتظار حتى انتهاء عدة عمليات:

دع انتظار = مجموعة_انتظار_جديد()

// إضافة عدد العمليات
مجموعة_انتظار_أضف(انتظار, 2)

// في كل خيط عند الانتهاء
مجموعة_انتظار_تم(انتظار)

// الانتظار حتى انتهاء الكل
مجموعة_انتظار_انتظر(انتظار)

// تحرير
مجموعة_انتظار_حرر(انتظار)

العمليات الذرية

للعمليات الآمنة على المتغيرات المشتركة:

دع متغير عدد = 0

// إضافة ذرية
دع ناتج = ذري_أضف(&عدد, 10)
اطبع_صحيح(ناتج)  // 10

دع ناتج2 = ذري_أضف(&عدد, 5)
اطبع_صحيح(ناتج2)  // 15

القنوات (Channels)

للتواصل بين الخيوط:

// إنشاء قناة
متغير ق = قناة<صحيح>(3)

// إرسال
أرسل(ق, 10)
أرسل(ق, 20)
أرسل(ق, 30)

// استقبال
دع ق1 = استقبل(ق)  // 10
دع ق2 = استقبل(ق)  // 20

// التحقق من الحالة
إذا قناة_بيانات(ق) {
    اطبع("القناة تحتوي على بيانات")
}

إذا قناة_فارغة(ق) {
    اطبع("القناة فارغة")
}

// إغلاق القناة
أغلق(ق)

إذا قناة_مغلقة(ق) {
    اطبع("القناة مغلقة")
}

المثال الكامل

// دالة للخيط الفرعي
دالة عمل_خيط() {
    اطبع("الخيط الفرعي يعمل...")
    لكل ي في 1..4 {
        اطبع_صحيح(ي)
    }
}

// مثال الخيوط الخضراء
دالة عمل_أخضر(رقم: صحيح) -> صحيح {
    اطبع("خيط أخضر:", رقم)
    أرجع رقم * 10;
}

دالة رئيسية() -> صحيح {
    اطبع("=== التزامن والخيوط ===")

    // === القفل ===
    اطبع("=== القفل ===")
    دع قفلي = قفل_جديد()

    قفل_أقفل(قفلي)
    اطبع("القفل مغلق")

    قفل_افتح(قفلي)
    اطبع("القفل مفتوح")

    قفل_حرر(قفلي)

    // === مجموعة الانتظار ===
    اطبع("=== مجموعة الانتظار ===")
    دع انتظار = مجموعة_انتظار_جديد()

    مجموعة_انتظار_أضف(انتظار, 2)
    مجموعة_انتظار_تم(انتظار)
    مجموعة_انتظار_تم(انتظار)
    مجموعة_انتظار_انتظر(انتظار)

    اطبع("انتهى الانتظار")
    مجموعة_انتظار_حرر(انتظار)

    // === العمليات الذرية ===
    اطبع("=== العمليات الذرية ===")
    دع متغير عدد = 0

    دع ناتج = ذري_أضف(&عدد, 10)
    اطبع_صحيح(ناتج)

    // === القنوات ===
    اطبع("=== القنوات ===")
    متغير ق = قناة<صحيح>(3)

    أرسل(ق, 10)
    أرسل(ق, 20)

    دع ق1 = استقبل(ق)
    دع ق2 = استقبل(ق)

    اطبع_صحيح(ق1)
    اطبع_صحيح(ق2)

    أغلق(ق)

    // === الخيوط الخضراء ===
    اطبع("=== الخيوط الخضراء (M:N) ===")
    دع م1 = أطلق(عمل_أخضر(1));
    دع م2 = أطلق(عمل_أخضر(2));
    دع م3 = أطلق(عمل_أخضر(3));

    دع ن1 = انتظر(م1);
    دع ن2 = انتظر(م2);
    دع ن3 = انتظر(م3);

    اطبع("النتائج:", ن1, ن2, ن3)

    // === إطلاق الخيوط ===
    اطبع("=== إطلاق الخيوط ===")
    دع مقبض = أطلق(عمل_خيط())
    اطبع("الخيط الرئيسي يتابع")
    انضم(مقبض)
    اطبع("الخيط الفرعي انتهى")

    أرجع 0
}