简介

Semaphore信号量计数器。和CountDownLatch，CyclicBarrier相似，是多线程合作的工具类，绝对于join，wait，notify办法应用起来简略高效。上面咱们次要看看它的用法吧！

实战

  • 限流。限度线程的并发数。

比方在一个零碎中同时只能保障5个用户同时在线。

import java.util.concurrent.Semaphore;/** * @author ：jiaolian * @date ：Created in 2021-03-04 11:13 * @description：Semaphore限流 * @modified By： * 公众号:叫练 */public class LimitCurrnet {    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        //定义20个线程，每次最多只能执行5个线程;        Semaphore semaphore = new Semaphore(5);        for (int i=0; i<20; i++) {            new Thread(()->{                try {                    //获取凭证                    semaphore.acquire();                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"登录胜利");                    Thread.sleep(2000);                    //开释凭证                    semaphore.release();                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"用户退出");                } catch (InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }            }).start();        }    }}

如上代码所示：咱们定义了20个用户同时拜访零碎，Semaphore参数是5，示意同时只能有5个用户能够获取凭证，其余用户必须期待直到有在线用户退出。调用semaphore.acquire()示意获取凭证，此时凭证数会减一，调用semaphore.release()示意开释凭证，凭证数会加一，如果零碎中有期待的用户，操作此办法会告诉期待的一个用户获取凭证胜利，执行登录操作。最初打印局部后果如下：证实零碎最多能放弃5个用户同时在线。

留神：下面举出的这个案例，出个思考题：线程池是否能够实现呢？

  • 模仿CyclicBarrier，CountDownLatch重用！

Semaphore能够轻松实现CountDownLatch计数器，CyclicBarrier回环屏障，还记得CountDownLatch用法么？它是个计数器，能够帮咱们统计线程执行工夫，罕用来测试多线程高并发执行接口效率，咱们上面用Semaphore模仿多线程主线程期待子线程执行结束再返回。

import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Semaphore;/** * @author ：jiaolian * @date ：Created in 2021-03-01 21:04 * @description：信号量测试 * @modified By： * 公众号:叫练 */public class SemaphoreTest {    //定义线程数量;    private static final int THREAD_COUNT = 2;    //初始化信号量为0，默认是非偏心锁    private static Semaphore semaphore = new Semaphore(0,false);    private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(THREAD_COUNT);    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        for (int i=0; i<THREAD_COUNT; i++) {            executorService.submit(()->{                try {                    Thread.sleep(2000);                } catch (InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"执行");                semaphore.release();            });        }        //获取2个信号量        semaphore.acquire(2);        System.out.println("主线程执行结束");        executorService.shutdown();    }}

如上代码所示：咱们定义了Semaphore初始化信号量为0，默认是非偏心锁，在主线程中用线程池提交2个线程，主线程调用semaphore.acquire(2)示意须要获取两个信号量，但此时初始化信号量为0，此时AQS中的state会是0-2=-2，state值小于0，所以主线程执行这句话会阻塞将其退出AQS同步队列，线程池两个线程期待2秒后会调用semaphore.release()开释2个信号量，此时AQS中的state会自增到0，会告诉主线程退出期待持续往下执行。执行后果如下图所示。

有没有发现Semaphore用法能够模仿CountDownLatch，另外Semaphore通过调用acquire，release办法，还能够实现CyclicBarrier性能！咱们不举例了。

实现原理

  • 相同点：实质上都是计数器，底层是依赖AQS操作state实现。
  • 异同点：CountDownLatch是共享锁实现，CyclicBarrier是独占锁实现，CountDownLatch通过调用countDown递加计数器只能应用一次，而CyclicBarrier通过调用await递加计数器能够达到“回环”反复的成果。Semaphore也是共享锁实现，通过调用release计数器是递增的，通过设置信号量能够实现CyclicBarrier，CountDownLatch性能。

总结

明天咱们介绍了Semaphore，整理出来心愿能对你有帮忙，写的比不全，同时还有许多须要修改的中央，心愿亲们加以斧正和点评，喜爱的请点赞加关注哦。点关注，不迷路，我是【叫练】公众号，微信号【jiaolian123abc】边叫边练。