Semaphore - 信号量
时间:2022-06-26
本文章向大家介绍Semaphore - 信号量,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。
synchronized 和 ReentrantLock 都是一次只允许一个线程访问某个资源,Semaphore 还可以指定多个线程同时访问某个资源。
示例代码如下:
public class SemaphoreExample1 {
// 请求的数量
private static final int threadCount = 550;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建一个具有固定线程数量的线程池对象(如果这里线程池的线程数量给太少的话你会发现执行的很慢)
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(300);
// 一次只能允许执行的线程数量。
final Semaphore semaphore = new Semaphore(20);
for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
final int threadnum = i;
threadPool.execute(() -> {
try {
semaphore.acquire(); // 获取一个许可,所以可运行线程数量为20/1=20
test(threadnum);
semaphore.release(); // 释放一个许可
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
});
}
threadPool.shutdown();
System.out.println("finish");
}
public static void test(int threadnum) throws InterruptedException {
Thread.sleep(1000); // 模拟请求的耗时操作
System.out.println("threadnum:" + threadnum);
Thread.sleep(1000); // 模拟请求的耗时操作
}
}
执行 acquire()
方法后,线程进入阻塞,直到有一个许可证可以获得,然后拿走,每个 release()
方法会增加一个许可证,这可能会释放一个阻塞的 acquire()
方法。然而,其实并没有实际的许可证这个对象,Semaphore 只是维持了一个可获得许可证的数量。所以 Semaphore 经常用于限制获取某种资源的线程数量。
当然也可以一次拿取和释放多个许可,不过通常没有必要这样做:
semaphore.acquire(5); // 获取5个许可,所以可运行线程数量为20/5=4
test(threadnum);
semaphore.release(5); // 获取5个许可,所以可运行线程数量为20/5=4
除了 acquire()
方法之外,另一个比较常用的与之对应的方法是 tryAcquire()
方法,该方法如果获取不到许可,就会立即返回 false。
Semaphore 有两种模式,公平模式和非公平模式。
- 公平模式: 调用
acquire()
的顺序就是获取许可证的顺序,遵循 FIFO - 非公平模式: 抢占式的
Semaphore 对应的两个构造方法如下:
public Semaphore(int permits) {
sync = new NonfairSync(permits);
}
public Semaphore(int permits, boolean fair) {
sync = fair ? new FairSync(permits) : new NonfairSync(permits);
}
这两个构造方法,都必须提供许可的数量。第二个构造方法,可以指定是公平模式,还是非公平模式,默认是非公平模式。
如果对 Semaphore 源码感兴趣,可以看下这篇文章:深入理解Semaphore
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