并发控制-信号量（Semaphore）

信号量用来控制有限资源的方法，举例：假如信号量为3，则同时只有3个线程共享。

概述

　　信号量用来控制系统耗时资源的访问，一般我们初始设置了一个公平的信号量，线程在使用时需要申请，用完之后需要释放。

使用流程

　　信号量Semaphore的使用流程如下：

　　一般设置公平的信号量-->线程在使用时需要进行require申请-->若可以申请到，则执行自己的逻辑-->执行完成后，需要释放信号量

　　-->若未申请到，则可以阻塞，直到申请到。

主要方法

　　信号量的部分常用方法如下：

　　1.信号量构造：public Semaphore(int permits, boolean fair) 

　　2.获取信号量：public void acquire()；acquireUninterruptibly();tryAcquire() ;tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit)

　　3.释放信号量：release();release(int permits)

实例代码

　　下面我们通过初始化一个3容量的信号量，我们用100个线程去获取这个信号量，每次申请一个信号量，当用完之后，我们释放这一个，如以下实例代码所示：

　　

package com.yang.concurrent;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.stream.IntStream;

public class SemaphoreDemp {
    static Semaphore   semaphore  =new Semaphore(3,true);

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            Runnable runnable = new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"等待获取信号量");
                        semaphore.acquire();
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"取到了信号量");
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }finally {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"释放信号量");
                        semaphore.release();
                    }
                }
            };
            executorService.submit(runnable);
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

　　运行结果如下图所示：

　　

 

 

特殊用法及注意点

　　1.申请和释放的信号量必须保持一致，在信号量申请时，比如我们可以申请2个，释放的时候也可以释放2个，这个场景是指程序在运行时，可能需要多个资源

　　2.信号量在初始化的时候，可以设置为公平或者非公平，我们一般设置为公平，对耗时长的资源访问时，一般不允许争夺

　　3.信号量在获取和释放时，对是否是同一个线程没有限制。