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java多线程--信号量Semaphore的使用
阅读量:6821 次
发布时间:2019-06-26

本文共 4194 字,大约阅读时间需要 13 分钟。

  Semaphore可以控制某个共享资源可被同时访问的次数,即可以维护当前访问某一共享资源的线程个数,并提供了同步机制.例如控制某一个文件允许的并发访问的数量.

  例如网吧里有100台机器,那么最多只能提供100个人同时上网,当来了第101个客人的时候,就需要等着,一旦有一个人人下机,就可以立马得到了个空机位补上去.这个就是信号量的概念.

Semaphore类位于java.util.concurrent包内.下面通过实例来使用这个类:

package com.wang.thread;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Semaphore;/** * 创建10个线程,最多只能有三个线程同时执行功能代码 * @author Administrator * */public class SemaphoreTest {    public static void main(String[] args) {        //创建一个可调整大小的缓冲线程池        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();        //只能有三个线程同时访问        final  Semaphore sp = new Semaphore(3);        //循环创建一个线程        for(int i=0;i<10;i++){            Runnable runnable = new Runnable(){                    public void run(){                    try {                        //获取一个许可,得到许可就可以往下执行,得不到就阻塞,等待该信号量空出可用的许可                        sp.acquire();                    } catch (InterruptedException e1) {                         e1.printStackTrace();                    }                    //功能代码                    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                             "进入,当前已有" + (3-sp.availablePermits()) + "个并发");                    try {                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));                    } catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                             "即将离开");                        //执行完功能代码,归还许可                    sp.release();                    //下面代码有时候执行不准确,因为其没有和上面的代码合成原子单元                    System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() +                             "已离开,当前已有" + (3-sp.availablePermits()) + "个并发");                                    }            };            service.execute(runnable);                    }    }}

如果,把该类的信号量初始化为 1,即在构造函数中传入的参数为1,使得它在使用时最多只有一个可用的许可,那么就可用作一个相互排斥的锁,类比Lock锁.

代码演示:

package queue;import java.awt.image.SampleModel;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.BlockingQueue;import java.util.concurrent.Semaphore;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;/** * 现成程序中的Test类中的代码在不断地产生数据,然后交给TestDo.doSome()方法去处理, * 就好像生产者在不断地产生数据, * 消费者在不断消费数据。请将程序改造成有10个线程来消费生成者产生的数据, * 这些消费者都调用TestDo.doSome()方法去进行处理,故每个消费者都需要一秒才能处理完, * 程序应保证这些消费者线程依次有序地消费数据,只有上一个消费者消费完后,下一个消费者才能消费数据, * 下一个消费者是谁都可以,但要保证这些消费者线程拿到的数据是有顺序的. * @author Administrator */public class Test {    public static void main(String[] args) {        final BlockingQueue
queue=new ArrayBlockingQueue
(10); //final Lock lock=new ReentrantLock(); final Semaphore sp=new Semaphore(1); for(int i=0;i<10;i++){ new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { try { //lock.lock(); sp.acquire(); String input=queue.take(); String output = TestDo.doSome(input); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + output); //lock.unlock(); sp.release(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000)); for(int i=0;i<10;i++){ //这行不能改动 String input = i+""; //这行不能改动 try { queue.put(input); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }}//不能改动此TestDo类class TestDo { public static String doSome(String input){ try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } String output = input + ":"+ (System.currentTimeMillis() / 1000); return output; }}

代码中的Semaphore的功能,同样可以用Lock锁实现,见注释掉的代码部分.

 这个链接是该类的中文API文档,可以看看.

 

转载地址:http://ntpzl.baihongyu.com/

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