Java併發編程系列之Semaphore詳解

簡單介紹

咱們以飯店爲例，假設飯店只有三個座位，一開始三個座位都是空的。這時若是同時來了三個客人，服務員人容許他們進去用餐，而後對外說暫無座位。後來的客人必須在門口等待，直到有客人離開。這時，若是有一個客人離開，服務員告訴客人，能夠進來用餐，若是又有客人離開，則又能夠進來客人用餐，如此往復。
在這個飯店中，座位是公共資源，每一個人比如一個線程，服務員起的就是信號量的做用。信號量是一個非負整數，表示了當前公共資源的可用數目（在上面的例子中能夠用空閒的座位類比信號量），當一個線程要使用公共資源時（在上面的例子中能夠用客人比線程），首先要查看信號量，若是信號量的值大於1，則將其減1，而後去佔有公共資源。若是信號量的值爲0，則線程會將本身阻塞，直到有其它線程釋放公共資源。

一、簡單介紹Semaphore

a、可用來控制同時訪問特定資源的線程數量，以此來達到協調線程工做。
b、維護了一個虛擬的資源池，若是許可爲0則線程阻塞等待，直到許可大於0時又能夠有機會獲取許可了。
c、 內部也有公平鎖、非公平鎖來訪問資源的靜態內部類。

二、Semaphore方法

a、public Semaphore(int permits);// 建立一個給定許可數量的信號量對象，且默認以非公平鎖方式獲取資源
b、public Semaphore(int permits, boolean fair);//建立一個給定許可數量的信號量對象，且是否公平方式由傳入的fair布爾參數值決定
c、public void acquire() ;//今後信號量獲取一個許可，當許可數量小於零時，則阻塞等待
d、public void acquire(int permits) ;//今後信號量獲取permits個許可，當許可數量小於零時，則阻塞等待，可是當阻塞等待的線程被喚醒後發現被中斷過的話則會拋InterruptedException異常
e、public void acquireUninterruptibly(int permits) ;今後信號量獲取permits個許可，當許可數量小於零時，則阻塞等待，可是當阻塞等待的線程被喚醒後發現被中斷過的話則不會拋InterruptedException異常
f、public void release();//釋放一個許可
g、public void release(int permits);釋放permits個許可
以上只是列出主要方法名，方法詳細解釋，Semaphore類上面都有註釋。就不一一累出來了。

舉一個簡單例子，幫助咱們加深印象

/** * @author shuliangzhao * @Title: SemaPhoreTest * @ProjectName design-parent * @Description: TODO * @date 2019/6/5 22:50 */ public class SemaPhoreTest { private Semaphore semaphore = new Semaphore(3); class TaskThread implements Runnable{ private int id; public TaskThread(int id) { this.id = id; } @Override public void run() { try { semaphore.acquire(); System.out.println("Thread " + id + " is working"); Thread.sleep(2000); semaphore.release(); System.out.println("Thread " + id + " is over"); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } public static void main(String[] args) { SemaPhoreTest semaPhoreTest = new SemaPhoreTest(); /*for (int i = 0;i<6;i++) { Thread thread = new Thread(semaPhoreTest.new TaskThread(i)); thread.start(); }*/ ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();//同步隊列線程 executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(1)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(2)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(3)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(4)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(5)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(6)); executorService.submit(semaPhoreTest.new TaskThread(7)); executorService.shutdown(); } } 

運行結果