Java多線程——Semaphore信號燈

Semaphore [ˈseməfɔːr] 可以維護當前訪問自身的線程個數，並提供了同步機制。使用Semaphore可以控制同時訪問資源的線程個數（即允許n個任務同時訪問這個資源），例如，實現一個文件允許的並發訪問數。

 

Semaphore實現的功能就類似廁所有5個坑，假如有十個人要上廁所，那么同時能有多少個人去上廁所呢？同時只能有5個人能夠占用，當5個人中的任何一個人讓開后，其中在等待的另外5個人中又有一個可以占用了。

另外等待的5個人中可以是隨機獲得優先機會，也可以是按照先來后到的順序獲得機會，這取決於構造Semaphore對象時傳入的參數選項。

 

單個信號量的Semaphore對象可以實現互斥鎖的功能，並且可以是由一個線程獲得了“鎖”，再由另一個線程釋放“鎖”，這可應用於死鎖恢復的一些場合。

通過acquire()和release()獲取和釋放訪問許可，Semaphore可以初始化是0，然后通過release來變成1

sp.availablePermits()可以獲取當前可訪問的許可的數量

sp.drainPermits()可以把所有許可全部清零

package java_thread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;

public class SemaphoreTest {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
		final  Semaphore sp = new Semaphore(3);
		for(int i=0;i<10;i++){
			Runnable runnable = new Runnable(){
					public void run(){
					try {
						sp.acquire();
					} catch (InterruptedException e1) {
						e1.printStackTrace();
					}
					System.out.println("線程" + Thread.currentThread().getName() + 
							"進入，當前已有" + (3-sp.availablePermits()) + "個並發");
					try {
						Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					System.out.println("線程" + Thread.currentThread().getName() + 
							"即將離開");					
					sp.release();
					//下面代碼有時候執行不准確，因為其沒有和上面的代碼合成原子單元
					System.out.println("線程" + Thread.currentThread().getName() + 
							"已離開，當前已有" + (3-sp.availablePermits()) + "個並發");					
				}
			};
			service.execute(runnable);			
		}
	}

}