java并发之Semaphore

一、定义

　　一个计数信号量。从概念上讲，信号量维护了一个许可集。如有必要，在许可可用前会阻塞每一个acquire()，然后再获取该许可。每个release() 添加一个许可，从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是，不使用实际的许可对象，Semaphore 只对可用许可的号码进行计数，并采取相应的行动。

　　Semaphore通常用于限制可以访问某些资源（物理或逻辑的）的线程数目。

二、使用场景代码示例

　　比方说我们有个资源访问连接池，每次只能同时允许2个线程访问资源，当某个线程或许到资格访问资源业务完成线程结束，它还要自动释放，让其它线程可以访问。

 public class Test {

     public static void main(String[] args) throws IOException {
         ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
         // 配置同时只能有两个线程访问
         Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
         // 开启10个线程
         for (int i = 0; i < 10; i++) {
             executorService.execute(new TaskRunn(semaphore));
         }
         // 关闭线程池
         executorService.shutdown();
         while (true) {
             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"semaphore这个信号量中当前可用的许可数："+semaphore.availablePermits());
             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在等待获取的线程的估计数目："+semaphore.getQueueLength());
 //            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"查询是否有线程正在等待获取："+semaphore.hasQueuedThreads());
             if (semaphore.getQueueLength() == 0) {
                 break;
             }
             try {
                 Thread.sleep(1000);
             } catch (InterruptedException e) {
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }
 }

 class TaskRunn implements Runnable{

     private Semaphore semaphore;
     public TaskRunn(Semaphore semaphore) {
         this.semaphore = semaphore;
     }

     @Override
     public void run() {
         try {
             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"begin...");
             semaphore.acquire();// 从此信号量获取一个许可，在提供一个许可前一直将线程阻塞，否则线程被中断
             Thread.sleep(5000);// 模拟业务耗时
             semaphore.release();// 释放一个许可，将其返回给信号量
             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"end...");
         } catch (InterruptedException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }

 }

打印信息

mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：2
main正在等待获取的线程的估计数目：0
pool-1-thread-1begin...
pool-1-thread-2begin...
pool-1-thread-3begin...
pool-1-thread-4begin...
pool-1-thread-5begin...
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：3
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：3
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：3
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：3
pool-1-thread-1end...
pool-1-thread-2end...
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：1
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：1
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：1
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：1
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：0
main正在等待获取的线程的估计数目：1
pool-1-thread-3end...
pool-1-thread-4end...
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：1
main正在等待获取的线程的估计数目：0
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：1
main正在等待获取的线程的估计数目：0
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：1
main正在等待获取的线程的估计数目：0
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：1
main正在等待获取的线程的估计数目：0
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：1
main正在等待获取的线程的估计数目：0
pool-1-thread-5end...
mainsemaphore这个信号量中当前可用的许可数：2
main正在等待获取的线程的估计数目：0