java:通过Semaphore构建对象池

最新推荐文章于 2024-01-06 12:27:42 发布

原创最新推荐文章于 2024-01-06 12:27:42 发布 · 564 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#java #semaphore #对象 #管理 #对象池

Java 同时被 2 个专栏收录

81 篇文章

订阅专栏

Java 并发编程

13 篇文章

订阅专栏

本文介绍Java中的Semaphore计数信号量，它可以控制多个线程对共享资源的并发访问，并通过一个对象池的例子展示了Semaphore的实际应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Semaphore

1）正常的锁（concurrent.locks或synchronized锁）在任何时候都只允许一个任务访问一项资源，而java.util.concurrent.Semaphore计数信号量允许n个任务同时访问该资源，可以把信号量看成是向外分发使用资源的许可证；

2）对象池概念：对象池管理数量有限的对象，当要使用对象时可以签出他们，而在用户使用完毕时，可以将它们签回，这种功能可以封装在一个泛型类中：

class Pool<T>{
     private Semaphore avaliable;     //管理计数信号量
     private List<T> items = new ArrayList<T>();   //管理对象列表
     private volatile boolean[] checkOut;     //管理对象列表上相应下标的对象的签出情况
     private int size;
     
     public Pool(Class<T> classObject,int size){
          this.size = size;
          checkOut = new boolean[size];
          available = new Semaphore(size);
          for(int i=0;i<size;i++){
               try{
                    items.add(classObject.newInstance());
               }catch(Exception e){
                    throw new RunTimeException(e);
               }
          } 
     }
     public T checkOut() throw InterruptedException{   //签出对象池的信号量
          available.acquire();
          return getItem();
     }
     public T getItem(){
          for(int i=0;i<size;i++){
               if(!checkOut[i]){
                    checkOut[i] =true;
                    return item.get(i);
                }
          }
     }
     public void checkIn(T x){    //签入对象池的信号量
          if(releaseItem(x))
               available.release();
     }
     public boolean releaseItem(T x){
          int index = items.indexOf(x);
          if(index == -1)
               retrun false;
          if(checkOut[index]){
               checkOut[idnex] = false;
               return true;
          }
          return false;
     }
}

//Test
class Demo(){
}
class CheckOutWorker<T> implements Runnable{
     priavte Pool<T> pool;
     public CheckOutWorker(Pool<T> pool){ this.pool = pool; }
     public void run(){
          try{
               T item = pool.checkOut();
               <using item to do something>
               pool.checkIn(item);
          }catch(Interruptedexception ex){
          }
     }    
     /*or 记录所有已被签出的对象，返回对象列表供主程使用 
     priavte Pool<T> pool;   
     private List<T> checkOutList = new ArrayList<T>();
     public CheckOutWorker(Pool<T> pool){ this.pool = pool;this.checkOutList = checkOutList; }
     public void run(){
          try{
               T item = pool.checkOut();
               checkOutList.add(item);
               <using checkOutList to do something>
               pool.checkIn(item);
               checkOutList.remove(item);
          }catch(Interruptedexception ex){
          }
     }*/
}
class Driver{
     void main(){
          Pool<Demo> pool = new Pool(Demo.class,N);
          ExecutorService exec = Executors.newChacedTheadPool();
          for(int i=0;i<N;i++)
               exec.execute(new CheckOut(pool));
          exec.shoudown();
     }
}