信号量Semaphore详解以及应用

介绍

参考： https://blog.csdn.net/qq_19431333/article/details/70212663

Semaphore是计数信号量。Semaphore管理一系列许可证。每个acquire方法阻塞，直到有一个许可证可以获得然后拿走一个许可证；每个release方法增加一个许可证，这可能会释放一个阻塞的acquire方法。然而，其实并没有实际的许可证这个对象，Semaphore只是维持了一个可获得许可证的数量。Semaphore经常用于限制获取某种资源的线程数量。

基本用法

package com.person;

import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * Semaphore是信号量，用于管理一组资源。
 * 其内部是基于AQS的共享模式，AQS的状态表示许可证的数量。
 * 在许可证数量不够时，线程将会被挂起；
 * 而一旦有一个线程释放一个资源，那么就有可能重新唤醒等待队列中的线程继续执行。 
 */
public class SemaphoreTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        /**
         * 两种构造方法
         * 都必须提供许可的数量，第二个构造方法可以指定是公平模式还是非公平模式，默认非公平模式。 
         * 1.new Semaphore(5);  非公平模式，即抢占模式。
         *   new Semaphore(5,false); 非公平模式，即抢占模式。
         * 2.new Semaphore(5,true); 公平模式。
         * 
         * FairSync公平模式与NonFairSync不公平模式的区别：
         * 就在于会首先判断当前队列中有没有线程在等待，如果有，就老老实实进入到等待队列；
         * 而不像NonfairSync一样首先试一把，说不定就恰好获得了一个许可，这样就可以插队了
         */
        //抢占模式
        //Semaphore semaphore = new Semaphore(5); 
        
        //公平模式,公平模式在获得许可时会先查看下是否有线程在等待，如果有则直接阻塞等待
        Semaphore semaphore = new Semaphore(5,true); 
        
        //是否公平模式  true-公平模式  false-抢占模式
        boolean isFair = semaphore.isFair();
        System.out.println(isFair);//true
        
        //获得一个许可，如果得不到则会一直阻塞
        semaphore.acquire(); 
        
        //获得可用的许可数量
        int available = semaphore.availablePermits(); 
        System.out.println(available); //4
        
        //添加一个许可，从而可能释放一个正在阻塞的获取者
        semaphore.release();
        available = semaphore.availablePermits();
        System.out.println(available); //5
        
        //***获得许可，并设置最大的阻塞时间，成功获得许可返回true，超过设置的最大时间还未获得许可则返回false
        boolean isAcquire = semaphore.tryAcquire(4, TimeUnit.SECONDS); 
        System.out.println(isAcquire); //true
        
        //一次将剩余的许可数量全部取走,返回剩下所有的许可数
        int drain = semaphore.drainPermits();
        System.out.println(drain); //4
        
    }

}

应用场景

 1.主要应用在多线程的环境中，由Semaphore限制获取有限的线程资源。

应用实例

 详见另一篇博文： https://www.cnblogs.com/walixiansheng/p/9561911.html