关于Semaphore的一点理解

Semaphore是AQS一个很重要的组件，之前对这块的认知有一点偏差，给自己埋了个坑，特意梳理一下。

1.Semaphore概念

Semaphore：即信号量，可以控制一组并发访问的线程的数目。核心方法acquire()和release()，acquire()是获取一个许可，如果没有足够的就等待，直到获取许可，release()是在操作完成后释放一个许可，如果没有release方法，到后面就会导致许可不够，其他的线程就一直无法得到许可，后面所有的线程就会阻塞在那里。下面是一个小demo，帮助理解

		ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
        final Semaphore semaphore = new Semaphore(3);   //通道允许三个许可
        for(int i = 0;i<20;i++){
            final int threadNum = i;
            exec.execute(()->{
                try {
                    semaphore.acquire();    //获取一个许可，这里 可以更改参数同时获取多个许可，比如获取三个许可：semaphore.acquire(3); 
                    ...
                    semaphore.release();    //释放一个许可，同样的这里也可以设置释放的许可数
                } catch (InterruptedException e) {
                    log.error("exception",e);
                }
            });
        }
        exec.shutdown();

Semaphored的构造方法还可设置第二个boolean类型的参数isFair ， 如下：

final Semaphore semaphore = new Semaphore(3，true); 

当boolean值为true时表示采取公平策略，false采取非公平策略，在公平策略中如果前面有线程在等待资源，该线程就会被放入FIFO等待队列，获取许可失败。但是非公平策略会抢占资源，即可能存在线程B获得了刚刚释放的许可，但是它前面还有线程A在等待。注意如果不设置，就默认采取非公平策略

2.tryAcquire()方法

如果业务并发量实在太大，为了控制并发需要舍弃部分线程，我们可通过tryAcquire()方法实现，下面是一个demo，只允许三个线程执行test()方法，这里同时有3个线程可以获得许可，但是每个获得许可的线程执行test()方法会sleep1秒，所以剩下的线程就获取不到许可，全部被放弃了

@Slf4j
public class SemaphoreDemo {

    private static final int threadCount = 10;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
        final Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
        for(int i = 0;i<threadCount;i++){
            final int threadNum = i;
            exec.execute(()->{
                try {
                   if(semaphore.tryAcquire()){  //尝试获取一个许可，如果获取到了许可，就继续执行，否则就丢弃掉。
                       test(threadNum);
                       semaphore.release();    //释放许可
                   }
               } catch (InterruptedException e) {
                    log.error("exception",e);
                }
            });
        }
        exec.shutdown();
    }

    private static void test(int threadNum) throws InterruptedException {
        log.info("{}", threadNum);
        Thread.sleep(1000);
    }
}

tryAcquire()默认尝试获取一个许可，如果需要获取多个，可设置参数，如下，尝试获取三个许可：

semaphore.tryAcquire(3);

tryAcquire()方法默认不等待，如果获取不到许可，就立即放弃当前线程，可通过设置时间参数设置等待时间，如下的demo表示等待一秒钟，如果一秒内获取不到许可就拉倒，直接放弃

semaphore.tryAcquire(1,TimeUnit.SECOND)//第一个参数传时间数值，第二个参数传时间单位，这里合起来表示1秒

当然你也可以同时设置等待时间和请求的许可数：

semaphore.tryAcquire(3,1,TimeUnit.SECOND)//结合了第二个和第三个，尝试获取三个许可，等1秒取不到就拉倒