semaphore 使用详解,Java Semaphore
00-1010简介、简介、实现原理、方法介绍、案例分析、适用场景
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semaphore中文意思是信号量，主要作用是控制一个资源同时被访问的线程数量。
为了控制对资源块的并发访问，可以使用Semaphore对象中的acquire()方法来获取访问令牌。如果信号量对象的访问令牌已经发出，当前获取令牌的线程将被阻塞。当其他线程释放()释放令牌时，当前线程将有机会获取令牌并拥有访问权限。
简介
信号量实际上是一个共享锁，因为它允许多个线程同时获取共享资源。创建Semaphore对象时，必须设置可用令牌许可的初始数量，该数量用于控制并发期间同时获取资源许可的线程数量。Semaphore类继承了同步队列AbstractQueuedSynchronizer。在这个类中，有一个属性state用于标记当前并发队列的数量，即获得令牌的线程的数量。然后，当获取()时，它将尝试获取共享锁。成功获取锁后，状态值将加1。如果状态值已经达到允许，就意味着令牌已经被调度，当前线程将进入阻塞状态。当其他线程释放()时，状态值会减1，然后从队列中获取头线程唤醒，获取资源访问的令牌。
如下图所示，如果你仔细看源代码，你会发现信号量实际上是通过重写AbstractQueuedSynchronizer中的tryAcquireShared()和tryReleaseShared()方法实现的。
简述实现原理
信号量重载两个构造函数。一种是信号量(int permits)直接指定令牌数，默认是不公平锁；二、Semaphore (Int Permits，Boolean fair)，fair参数表示线程抢占令牌的公平性，true为公平锁，否则为不公平锁。默认情况下，Acquire()没有获取令牌的参数，acquire(int permissions)使用指定的令牌数获取令牌数。如果没有足够的令牌，当前线程将被阻塞。TryAcquire()没有参数表明它试图获取令牌。这个方法是非阻塞的，所以如果令牌数不够，获取失败，返回false，否则返回true;同时，try acquire(int permissions)方法被重载，以指定要获取的令牌数。try acquire(int permissions，long timeout，time unit unit)尝试在有效时间内获取指定数量的令牌，如果超时后仍未获取令牌，则返回false，否则返回true。Release同上，支持无参与指定发布令牌数量的方法。drain permissions()获取剩余的可用令牌。HasQueuedThread()用于确定当前Semaphare实例中是否有线程等待获取令牌。
00-1010分析以下短代码。首先创建一个信号量为5的信号量对象，然后创建一个线程池(实际开发中为了这里演示方便不推荐使用这个线程池)，使用for循环并行运行100个线程。当一个线程运行时，它优先获得一个令牌，我们在线程的业务代码中睡眠1秒。为了展示等待令牌的效果，我们将执行延迟了1秒。
@Slf4jpublic类Semaphore demo { public static void main(String[]args){ Semaphore Semaphore=new Semaphore(5)；ExecutorService ExecutorService=executors . newcachedthreadpool()；for(int I=0；i 100I){ executorservice . execute(()-{ try { semaphore . acquire()；Log.info(令牌获取成功)；时间单位。seconds . sleep；} catch(interrupted exception e){ e . printstacktrace()；} finally {log.info(释放令牌)；semaphore.release()。} });} executorservice . shut down()；}}运行结果从下图所示的运行结果可以看出。100个线程的并发不是一次全部执行，而是等待前一个线程释放令牌的线程可以获得令牌运行业务代码。
方法介绍
信号量主要用于限制多线程环境下对某些共享资源的访问，防止多个线程并发访问同一个资源，可能导致大部分线程在获取资源时需要锁。如果是获取数据库中的数据，可以缓解数据库的压力。
另一种情况是多线程运行的流量限制。一般我们可能会通过线程池一步控制线程数，但有些业务为了减轻CPU的负担，还是会限制同时运行的线程数。
关于如何在Java中使用信号量的文章到此结束。更多关于信号量使用的相关内容，请搜索Popular IT以前的文章或者继续浏览下面的相关文章。我希望你以后能更多地支持流行音乐！
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