java并发之Semaphore(计数信号量)
来源:互联网 发布:win7网络连接图标不见 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 12:29
Semaphore一个计数信号量。从概念上讲,信号量维护了一个许可集。如有必要,在许可可用前会阻塞每一个 acquire()
,然后再获取该许可。每个 release()
添加一个许可,从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是,不使用实际的许可对象,Semaphore
只对可用许可的号码进行计数,并采取相应的行动。
Semaphore 通常用于限制可以访问某些资源(物理或逻辑的)的线程数目。
获得一项前,每个线程必须从信号量获取许可,从而保证可以使用该项。该线程结束后,将项返回到池中并将许可返回到该信号量,从而允许其他线程获取该项。注意,调用 acquire()
时无法保持同步锁,因为这会阻止将项返回到池中。信号量封装所需的同步,以限制对池的访问,这同维持该池本身一致性所需的同步是分开的。
将信号量初始化为 1,使得它在使用时最多只有一个可用的许可,从而可用作一个相互排斥的锁。这通常也称为二进制信号量,因为它只能有两种状态:一个可用的许可,或零个可用的许可。按此方式使用时,二进制信号量具有某种属性(与很多 Lock
实现不同),即可以由线程释放“锁”,而不是由所有者(因为信号量没有所有权的概念)。在某些专门的上下文(如死锁恢复)中这会很有用。
此类的构造方法可选地接受一个公平 参数。当设置为 false 时,此类不对线程获取许可的顺序做任何保证。特别地,闯入 是允许的,也就是说可以在已经等待的线程前为调用 acquire()
的线程分配一个许可,从逻辑上说,就是新线程将自己置于等待线程队列的头部。当公平设置为 true 时,信号量保证对于任何调用获取
方法的线程而言,都按照处理它们调用这些方法的顺序(即先进先出;FIFO)来选择线程、获得许可。注意,FIFO 排序必然应用到这些方法内的指定内部执行点。所以,可能某个线程先于另一个线程调用了 acquire
,但是却在该线程之后到达排序点,并且从方法返回时也类似。还要注意,非同步的 tryAcquire
方法不使用公平设置,而是使用任意可用的许可。
通常,应该将用于控制资源访问的信号量初始化为公平的,以确保所有线程都可访问资源。为其他的种类的同步控制使用信号量时,非公平排序的吞吐量优势通常要比公平考虑更为重要。
此类还提供便捷的方法来同时 acquire
和释放
多个许可。小心,在未将公平设置为 true 时使用这些方法会增加不确定延期的风险。
内存一致性效果:线程中调用“释放”方法(比如 release()
)之前的操作 happen-before 另一线程中紧跟在成功的“获取”方法(比如 acquire()
)之后的操作。 ---摘自java api
下面自己写一个入门实例
import java.util.concurrent.Semaphore;public class SeDemo{public static void main(String[] args){Semaphore semaphore = new Semaphore(2);Person p1 = new Person(semaphore, "A");p1.start();Person p2 = new Person(semaphore, "B");p2.start();Person p3 = new Person(semaphore, "C");p3.start();}}class Person extends Thread{private Semaphore semaphore;public Person(Semaphore semaphore, String name){this.semaphore = semaphore;setName(name);}@Overridepublic void run(){System.out.println(getName()+" waiting...");try{this.semaphore.acquire();//获取一个许可证System.out.println(getName()+" serveice...");Thread.sleep(1000);}catch(Exception e){e.printStackTrace();}this.semaphore.release();//释放一个许可证System.out.println(getName()+" over...");}}
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