【JUC】信号量Semaphore详解

最新推荐文章于 2025-05-12 11:05:34 发布

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#java #算法 #c++

前言

大家应该都用过synchronized 关键字加锁，用来保证某个时刻只允许一个线程运行。那么如果控制某个时刻允许指定数量的线程执行，有什么好的办法呢? 答案就是JUC提供的信号量Semaphore。

介绍和使用

Semaphore（信号量）可以用来限制能同时访问共享资源的线程上限，它内部维护了一个许可的变量，也就是线程许可的数量
Semaphore的许可数量如果小于0个，就会阻塞获取，直到有线程释放许可
Semaphore是一个非重入锁

API介绍

构造方法

public Semaphore(int permits)：permits 表示许可线程的数量
public Semaphore(int permits, boolean fair)：fair 表示公平性，如果设为 true，表示是公平，那么等待最久的线程先执行

常用API

public void acquire()：表示一个线程获取1个许可，那么线程许可数量相应减少一个
public void release()：表示释放1个许可，那么线程许可数量相应会增加

其他API

void acquire(int permits)：表示一个线程获取n个许可，这个数量由参数permits决定
void release(int permits)：表示一个线程释放n个许可，这个数量由参数permits决定
int availablePermits()：返回当前信号量线程许可数量
int getQueueLength(): 返回等待获取许可的线程数的预估值

基本使用

public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建 semaphore 对象
        Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
        // 2. 10个线程同时运行
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            new Thread(() -> {
                // 3. 获取许可
                try {
                    semaphore.acquire();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    log.debug("running...")