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《java.util.concurrent 包源码阅读》17 信号量 Semaphore
学过操作系统的朋友都知道信号量，在java.util.concurrent包中也有一个关于信号量的实现：Semaphore。
从代码实现的角度来说，信号量与锁很类似，可以看成是一个有限的共享锁，即只能被有限数量的线程使用的共享锁。
因为存在计数，因此Semaphore的构造函数有参数permits来设定计数：
public Semaphore(int permits) { sync = new NonfairSync(permits); }
涉及到线程排队等待的问题，Semaphore也支持fair和unfair模式：
public Semaphore(int permits, boolean fair) { sync = fair ? new FairSync(permits) : new NonfairSync(permits); }
说到线程排队，前面在说“锁”的时候讲过AbstractQueuedSynchronizer，它实现了类似获取锁失败，管理等待的线程的功能。因此信号量的实现同样需要借助这个类。
abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer// Unfair模式的实现static final class NonfairSync extends Sync// Fair模式的实现static final class FairSync extends Sync
Sync类使用AbstractQueuedSynchronizer的state来存储信号量的计数：
Sync(int permits) { setState(permits); }
因为信号量与共享锁类似，因此在获取资源和释放资源的时候使用的都是AbstractQueuedSynchronizer的shared类型的方法。
再次回到前面的unfair和fair模式，这种所谓的公平体现在获取锁的时候：unfair是后来先得，fair是先来先得。来看两者的尝试获取资源的方法：
// unfair模式 final int nonfairTryAcquireShared(int acquires) { // 直接检查是不是有资源，根本不看前面有没有其他排队的 for (;;) { int available = getState(); int remaining = available - acquires; if (remaining < 0 || compareAndSetState(available, remaining)) return remaining; } } // fair模式 protected int tryAcquireShared(int acquires) { for (;;) { // 先看看有没有排队的 if (hasQueuedPredecessors()) return -1; int available = getState(); int remaining = available - acquires; if (remaining < 0 || compareAndSetState(available, remaining)) return remaining; } }
对于信号量来说，获取资源的过程，就是一个更新资源计数的过程。对于释放资源来说，也是一样。
protected final boolean tryReleaseShared(int releases) { for (;;) { int current = getState(); int next = current + releases; if (next < current) // overflow throw new Error("Maximum permit count exceeded"); if (compareAndSetState(current, next)) return true; } }
关于信号量的实现，有了AbstractQueuedSynchronizer和锁的基础，是非常好理解的。
《java.util.concurrent 包源码阅读》17 信号量 Semaphore
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