Semaphore的简单理解

Semaphore的概念

Semaphore是一个计数器信号量，它维护了一个许可集合，用来控制对一定资源的消费与回收。当线程调用acquire()方法时，如果许可不足，那么线程将block，直到有许可可用。release()方法则会释放一个许可。

Semaphore的用法

Semaphore提供了两个构造方法：

public Semaphore(int permits) {          //参数permits表示许可数目，即同时可以允许多少线程进行访问    sync = new NonfairSync(permits);}public Semaphore(int permits, boolean fair) {    //这个多了一个参数fair表示是否是公平的，即等待时间越久的越先获取许可    sync = (fair)? new FairSync(permits) : new NonfairSync(permits);}

下面说一下Semaphore类中比较重要的几个方法，首先是acquire()、release()方法：

public void acquire() throws InterruptedException {  }     //获取一个许可public void acquire(int permits) throws InterruptedException { }    //获取permits个许可public void release() { }          //释放一个许可public void release(int permits) { }    //释放permits个许可

acquire()用来获取一个许可，若无许可能够获得，则会一直等待，直到获得许可。

release()用来释放许可。注意，在释放许可之前，必须先获获得许可。

这4个方法都会被阻塞，如果想立即得到执行结果，可以使用下面几个方法：

public boolean tryAcquire() { };    //尝试获取一个许可，若获取成功，则立即返回true，若获取失败，则立即返回falsepublic boolean tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { };  //尝试获取一个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则则立即返回falsepublic boolean tryAcquire(int permits) { }; //尝试获取permits个许可，若获取成功，则立即返回true，若获取失败，则立即返回falsepublic boolean tryAcquire(int permits, long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { }; //尝试获取permits个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则则立即返回false

另外还可以通过availablePermits()方法得到可用的许可数目。

下面通过一个例子来看一下Semaphore的具体使用：

假若一个工厂有5台机器，但是有8个工人，一台机器同时只能被一个工人使用，只有使用完了，其他工人才能继续使用。那么我们就可以通过Semaphore来实现：

public class Test {    public static void main(String[] args) {        int N = 8;            //工人数        Semaphore semaphore = new Semaphore(5); //机器数目        for(int i=0;i<N;i++)            new Worker(i,semaphore).start();    }    static class Worker extends Thread{        private int num;        private Semaphore semaphore;        public Worker(int num,Semaphore semaphore){            this.num = num;            this.semaphore = semaphore;        }        @Override        public void run() {            try {                semaphore.acquire();                System.out.println("工人"+this.num+"占用一个机器在生产...");                Thread.sleep(2000);                System.out.println("工人"+this.num+"释放出机器");                semaphore.release();                       } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }}

执行结果：

工人0占用一个机器在生产...工人1占用一个机器在生产...工人2占用一个机器在生产...工人4占用一个机器在生产...工人5占用一个机器在生产...工人0释放出机器工人2释放出机器工人3占用一个机器在生产...工人7占用一个机器在生产...工人4释放出机器工人5释放出机器工人1释放出机器工人6占用一个机器在生产...工人3释放出机器工人7释放出机器工人6释放出机器

参考资料：http://www.importnew.com/21889.html