简介
Semaphore(信号量)是用来控制同时访问特定资源的线程数量,它通过协调各个线程,以保证合理的使用公共资源。
这样说可能也比较晕,我就把它用去网吧上网来理解:比如现在有一个网吧有20台电脑,同时最多只能有20个人使用。但是因为这个网吧是王某聪开的,所以现在来了100多个人上网。没机子后,剩下的人也耐心的在这里等着。大家看到机子已经坐满了,都在旁边等着瞪着大眼看别人吃鸡,不时还在吐槽“这么有钱的富家公子,居然开这么小的网吧,鄙视他!!”;这句话也可以这样理解“这么有钱的公司,居然买这么小的服务器,看吧,这么大的并发你同时承受不了了吧,还要我来处理限流”。哈哈哈,这里的每一台电脑,就是一个线程了,现在这些等着上机的人就属于被阻塞了。每有一个人下机,他就可以立即去上机,执行了。
Semaphore是计数信号量。Semaphore管理一系列许可证。每个acquire方法阻塞,直到有一个许可证可以获得然后拿走一个许可证;每个release方法增加一个许可证,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。
acquire()方法 获取许可,即客户上机
release()方法 归还许可,即客户下机
应用场景
常用于限制可以访问某些资源的线程数量,例如通过 Semaphore 限流、限制数据库连接。
代码如下
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70
| import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.Random; import java.util.concurrent.Semaphore;
@Slf4j public class Cybercafe {
private static int computerCount = 5;
private static int customerCount = 8;
private static Semaphore computer = new Semaphore(computerCount);
public static void main(String[] args) { customerUseComputer(); }
private static void customerUseComputer() {
for (int i = 0; i < customerCount; i++) { Thread customer = new Thread(() -> { try { Thread thread = Thread.currentThread(); String name = thread.getName();
computer.acquire(); log.info("客户[{}]使用电脑[吃鸡]----开始", name); Thread.sleep(new Random().nextInt(20) * 1000); log.info("客户[{}]使用电脑[吃鸡]----结束", name); computer.release();
int free = computer.availablePermits(); log.info("空余电脑[{}]", free); if (free == computerCount) { log.info("无人使用电脑,空余电脑[{}],网吧关门下班", free); } } catch (InterruptedException e) { log.error("客户使用电脑失败", e); } }); customer.start(); } } }
|
执行结果
先是可容纳最大并发执行5个线程,剩余3个线程阻塞,等待某个线程执行完成,被阻塞线程进入执行。
其他方法
- int availablePermits() :返回此信号量中当前可用的许可证数。
- int getQueueLength():返回正在等待获取许可证的线程数。
- boolean hasQueuedThreads() :是否有线程正在等待获取许可证。
- void reducePermits(int reduction) :减少reduction个许可证。是个protected方法。
- Collection getQueuedThreads() :返回所有等待获取许可证的线程集合。是个protected方法。
资料