Java并发工具类-Semaphore,Exchanger
Semaphore 可以认为是广义锁 ,共享锁,
Semaphore可以理解为信号量,用于控制资源能够被并发访问的线程数量,以保证多个线程能够合理的使用特定资源。Semaphore就相当于一个许可证,线程需要先通过acquire方法获取该许可证,该线程才能继续往下执行,否则只能在该方法出阻塞等待。当执行完业务功能后,需要通过release()
方法将许可证归还,以便其他线程能够获得许可证继续执行。
Semaphore可以用于做流量控制,特别是公共资源有限的应用场景,比如数据库连接。假如有多个线程读取数据后,需要将数据保存在数据库中,而可用的最大数据库连接只有10个,这时候就需要使用Semaphore来控制能够并发访问到数据库连接资源的线程个数最多只有10个。在限制资源使用的应用场景下,Semaphore是特别合适的。
允许多个线程同时进入临界区当值为1时相当于1把。
public class SemaphoreDemo { //表示老师只有10支笔 private static Semaphore semaphore = new Semaphore(5); public static void main(String[] args) { //表示50个学生 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10); for (int i = 0; i < 10; i++) { service.execute(() -> { try { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 同学准备获取笔......"); semaphore.acquire(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 同学获取到笔"); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 填写表格ing....."); TimeUnit.SECONDS.sleep(3); semaphore.release(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 填写完表格,归还了笔!!!!!!"); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); } service.shutdown(); } } 输出结果: pool-1-thread-1 同学准备获取笔...... pool-1-thread-1 同学获取到笔 pool-1-thread-1 填写表格ing..... pool-1-thread-2 同学准备获取笔...... pool-1-thread-2 同学获取到笔 pool-1-thread-2 填写表格ing..... pool-1-thread-3 同学准备获取笔...... pool-1-thread-4 同学准备获取笔...... pool-1-thread-3 同学获取到笔 pool-1-thread-4 同学获取到笔 pool-1-thread-4 填写表格ing..... pool-1-thread-3 填写表格ing..... pool-1-thread-5 同学准备获取笔...... pool-1-thread-5 同学获取到笔 pool-1-thread-5 填写表格ing..... pool-1-thread-6 同学准备获取笔...... pool-1-thread-7 同学准备获取笔...... pool-1-thread-8 同学准备获取笔...... pool-1-thread-9 同学准备获取笔...... pool-1-thread-10 同学准备获取笔...... pool-1-thread-4 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-9 同学获取到笔 pool-1-thread-9 填写表格ing..... pool-1-thread-5 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-7 同学获取到笔 pool-1-thread-7 填写表格ing..... pool-1-thread-8 同学获取到笔 pool-1-thread-8 填写表格ing..... pool-1-thread-1 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-6 同学获取到笔 pool-1-thread-6 填写表格ing..... pool-1-thread-3 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-2 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-10 同学获取到笔 pool-1-thread-10 填写表格ing..... pool-1-thread-7 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-9 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-8 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-6 填写完表格,归还了笔!!!!!! pool-1-thread-10 填写完表格,归还了笔!!!!!!
pool-1-thread-4
释放了许可之后,pool-1-thread-9
就可以获取到许可,继续往下执行。对其他线程的执行过程,也是同样的道理。从这个例子就可以看出,Semaphore用来做特殊资源的并发访问控制是相当合适的,如果有业务场景需要进行流量控制,可以优先考虑Semaphore。用于线程间数据的交换。它提供一个同步点,在这个同步点,两个线程可以交换彼此的数据。这两个线程通过exchange方法交换数据,如果第一个线程先执行exchange()方法,它会一直等待第二个线程也执行exchange方法,当两个线程都到达同步点时,这两个线程就可以交换数据,将本线程生产出来的数据传递给对方。
Exchanger 可被视为 SynchronousQueue 的双向形式。Exchanger在遗传算法和管道设计等应用中很有用。
内存一致性:对于通过 Exchanger 成功交换对象的每对线程,每个线程中在 exchange() 之前的操作 happen-before 从另一线程中相应的 exchange() 返回的后续操作。
方法:
1 // 等待另一个线程到达此交换点(除非当前线程被中断),然后将给定的对象传送给该线程,并接收该线程的对象。 2 public V exchange(V x) throws InterruptedException 3 //增加超时机制,超过指定时间,抛TimeoutException异常 4 public V exchange(V x, long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, TimeoutException
原文地址:https://www.cnblogs.com/dingpeng9055/p/11303927.html
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