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La programmation concurrente est un paradigme de programmation dans lequel plusieurs tâches indépendantes s'exécutent simultanément. Cela peut être réalisé en utilisant des threads, des processus légers, des coroutines ou d'autres mécanismes de concurrence. L'objectif principal de la programmation concurrente est d'optimiser l'utilisation des ressources matérielles, d'améliorer la performance globale du système et de fournir une meilleure réactivité aux utilisateurs. Cependant, elle introduit également des défis tels que la gestion de la concurrence, la synchronisation et la protection des ressources partagées. Voici quelques concepts clés associés à la programmation concurrente :

1. Thread : Un thread est une unité d'exécution légère qui partage le même espace d'adressage qu'un autre thread au sein d'un même processus. Les threads permettent l'exécution concurrente de plusieurs tâches au sein d'une même application.

2. Processus Léger (Lightweight Process) : Un processus léger est une unité d'exécution encore plus légère qu'un thread, souvent gérée par une bibliothèque logicielle plutôt que par le système d'exploitation. Les processus légers peuvent être plus efficaces en termes de création et de commutation par rapport aux threads.

3. Synchronisation : La synchronisation est le processus de coordination entre les tâches concurrentes pour éviter les conditions de concurrence, les deadlocks et d'autres problèmes. Elle peut être réalisée à l'aide de mécanismes tels que les mutex, les sémaphores, et les variables de condition.

4. Mutex (Mutex Semaphore) : Un mutex est un mécanisme de synchronisation qui garantit qu'une seule tâche peut accéder à une ressource partagée à la fois. Il est utilisé pour éviter les accès concurrents.

5. Sémaphore : Un sémaphore est un autre mécanisme de synchronisation qui permet de contrôler l'accès concurrent à une ressource en limitant le nombre de tâches qui peuvent y accéder simultanément.

6. Variable de Condition : Une variable de condition est utilisée pour permettre à une tâche d'attendre qu'une certaine condition soit satisfaite avant de continuer son exécution.

7. Course Critique : Une course critique se produit lorsqu'au moins deux tâches accèdent simultanément à une ressource partagée, provoquant des résultats imprévisibles. La synchronisation est utilisée pour éviter les courses critiques.

8. Deadlock : Un deadlock se produit lorsque plusieurs tâches se bloquent mutuellement, chacune attendant que l'autre libère une ressource. Les deadlocks peuvent paralyser un système.

9. Modèle Acteur : Un modèle de programmation concurrente basé sur l'idée d'acteurs, qui sont des entités autonomes qui communiquent entre elles en passant des messages.

10. Futures et Promesses : Des concepts de programmation concurrente qui permettent de représenter des valeurs qui seront disponibles à un moment ultérieur.

11. Pool de Threads : Un ensemble de threads pré-créés qui peuvent être réutilisés pour l'exécution de différentes tâches.

12. Parallelisme : Le parallelisme est une forme de programmation concurrente qui implique l'exécution simultanée de tâches indépendantes pour améliorer les performances globales.

La programmation concurrente peut apporter des avantages significatifs en termes d'efficacité et de réactivité dans les applications informatiques modernes. Cependant, elle nécessite une gestion soigneuse de la concurrence pour éviter des problèmes potentiels liés à l'accès concurrent aux ressources partagées.