[Java] 多线程中的信号量与操作系统中的信号量

信号量

在面试中被问到，操作系统的信号量，觉得回答的不是很好，查了些资料，将操作系统中的信号量及JUC下的信号量概念进行比较。

操作系统中的信号量

操作系统中的信号量主要负责进程间的信息同步 ，可以理解为常说的进程间通信。其本质上就是一个计数器 通过操作系统的P（上锁），V（释放锁）操作。在理解信号量的之前需要先理解临界资源 及 临界区

临界资源

临界资源：具有排他性的资源。可以理解为Java中的需要各个线程间增强的资源，在操作系统中等价于各个进程需要统一维护的一个变量。

临界区

临界区：访问临近资源的代码块。可以理解为Java中需要加锁的代码块。

说回操作系统的信号量，维基百科中对于信号量的解释如下：

信号量（英语：Semaphore）又称为信号量、旗语，是一个同步对象，用于保持在0至指定最大值之间的一个计数值。当线程完成一次对该semaphore对象的等待（wait）时，该计数值减一；当线程完成一次对semaphore对象的释放（release）时，计数值加一。当计数值为0，则线程等待该semaphore对象不再能成功直至该semaphore对象变成signaled状态。semaphore对象的计数值大于0，为signaled状态；计数值等于0，为nonsignaled状态.

用一句话概括就是，是全局可见的一个变量，各个进程通过修改这个变量的值（通过P，V操作改变），以达到对于各自运行状态的显示，其他进程通过读取这个变量的值判断是否要执行自己的任务。最终实现进程同步的目的。

进程同步的标准概念：进程同步也是进程之间直接的制约关系，是为完成某种任务而建立的两个或多个线程，这个线程需要在某些位置上协调他们的工作次序而等待、传递信息所产生的制约关系。进程间的直接制约关系来源于他们之间的合作。

JUC中的信号量

JUC中的信号量主要用于表示，当前状态最多允许多少个线程同时执行，设置一个所有线程可见的变量，当线程进入时，对于信号量的值-1，当线程退出时。信号量的值+1；当信号量的值为0时，新线程无法继续进入。