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Java并发之Semaphore的使用

Java并发之Semaphore的使用

一.简介

  今天突然发现,看着自己喜欢的球队发挥如此的棒,然后写着博客,这种感觉很爽。现在是半场时间,就趁着这个时间的空隙,说说Java并发包中另外一个重量级的类Semaphore,这个类从字面意义上理解是"信号量"。

  那么什么是信号量呢?我用一种比较通俗的方式来跟大家解释一下,就是在该类初始化的时候,给定一个数字A,每个线程调用acquire()方法后,首先判断A是否大于0,如果大于0,就将A减去1,然后执行对应的线程,如果不大于0,那么就会阻塞,直到其他线程调用了release()方法,将A加上1,该线程可能有执行的机会。请各位读者原谅笔者用这种粗俗的方式去解释这个问题,而并非其他博文所用的专业性很强的"许可"之类的词语,我认为专业的东西是给专业的人看的,很很多人想要去学习一个他根本就从未涉足的东西,那么我们就不能用专业的术语去描述,如果他能够理解所谓的专业术语,那么他还有学习的必要吗?

二. Semaphore的使用

  场景介绍:有一个停车场只有5个车位,现在有100辆车要去抢这个5个车位,理想情况下最多只有五辆车同时可以抢到车位,那么没有抢到车位的车只能等到,其他的车让出车位,才有机会去使用该车位。

public class CarPark {
    public static void main(String[] args) {
        //阻塞队列
        BlockingQueue<String> parks = new LinkedBlockingQueue<>(5);

        parks.offer("车位一");
        parks.offer("车位二");
        parks.offer("车位三");
        parks.offer("车位四");
        parks.offer("车位五");

        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();

        //如博文中所说的初始值为5, 专业的说法就是5个许可证
        Semaphore semaphore = new Semaphore(5);

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            final int no = i;
            Thread t1 = new Thread(() -> {
                try {
                    /**
                     * 获取许可,首先判断semaphore内部的数字是否大于0,如果大于0,
                     * 才能获得许可,然后将初始值5减去1,线程才会接着去执行;如果没有
                     * 获得许可(原因是因为已经有5个线程获得到许可,semaphore内部的数字为0),
                     * 线程会阻塞直到已经获得到许可的线程,调用release()方法,释放掉许可,
                     * 也就是将semaphore内部的数字加1,该线程才有可能获得许可。
                     */
                    semaphore.acquire();
                    /**
                     *  对应的线程会到阻塞对,对应车辆去获取到车位,如果没有拿到一致阻塞,
                     *  直到其他车辆归还车位。
                     */
                    String park = parks.take();  
                    System.out.println("车辆【" + no + "】获取到: " + park);
                    Thread.sleep((long) Math.random() * 6000);
                    semaphore.release(); //线程释放掉许可,通俗来将就是将semaphore内部的数字加1
                    parks.offer(park);  //归还车位
                    System.out.println("车辆【" + no + "】离开 " + park);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
            executorService.execute(t1);
        }
    }
}

 

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