146.Semaphore(信号量-控制同时访问的线程个数)

Semaphore 翻译成字面意思为 信号量,Semaphore 可以控制同时访问的线程个数,通过acquire() 获取一个许可,如果没有就等待,而 release() 释放一个许可。

Semaphore 类中比较重要的几个方法:

  1. public void 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。
  2. public void acquire(int permits):获取 permits 个许可
  3. public void release() { } :释放许可。注意,在释放许可之前,必须先获获得许可。
  4. public void release(int permits) { }:释放 permits 个许可

上面 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

  1. 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 false
  2. public boolean tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit):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 false
  3. public 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 false
  4. public boolean tryAcquire(int permits, long timeout, TimeUnit unit): 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
  5. 还可以通过 availablePermits()方法得到可用的许可数目。

例子: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:

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();
}
}
  1. CountDownLatch 和 CyclicBarrier 都能够实现线程之间的等待,只不过它们侧重点不同;CountDownLatch 一般用于某个线程 A 等待若干个其他线程执行完任务之后,它才执行;而CyclicBarrier 一般用于一组线程互相等待至某个状态,然后这一组线程再同时执行;另外,CountDownLatch 是不能够重用的,而 CyclicBarrier 是可以重用的。
    2.Semaphore 其实和锁有点类似,它一般用于控制对某组资源的访问权限。