java并发：Semaphore

Semaphore是常见的同步工具类之一。

Semaphore翻译成字面意思为 信号量，Semaphore可以控制同时访问的线程个数，也称为permit（许可）。

在构造函数中指定permits个数。

    /**
     * Creates a {@code Semaphore} with the given number of
     * permits and nonfair fairness setting.
     *
     * @param permits the initial number of permits available.
     *        This value may be negative, in which case releases
     *        must occur before any acquires will be granted.
     */
    public Semaphore(int permits) {
        sync = new NonfairSync(permits);
    }

可以通过 acquire()方法 获取一个许可，Semephore可用的许可数量减一，如果没有可用的许可就阻塞。

使用acquire()方法需要捕捉InterruptedException异常。

而 release() 方法则会释放一个许可，将它返还给Semaphore，Semephore可用的许可数量加一。

即使没有调用过acquire()方法，也可以直接使用release()。

Semephore中的内部类NofairSync和FairSync继承了AQS (AbstractQueuedSynchronizer)。

 

Semephore的应用， 示例如下：

假设8个工人，轮流利用5台机器进行工作。那么信号量Semephore的许可permit初始化为5，每当有一个工人占用某一机器时，也就是acquire()时，permits减一。

当所有机器都在使用时，剩下的工人需要等待。

public class SemaphoreDemo {
    private static Semaphore semaphore=new Semaphore(5);
    public static void main(String[] args) {
        for(int i=0;i<8;i++) {
            new Thread (new Worker(i)) .start();
        }

    }

    static class   Worker implements Runnable {
        private  int number;
        public Worker(int number) {
             this.number=number;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                semaphore.acquire();
                System.out.println("工人"+number+"正在使用某一台机器");
                Thread.sleep(5*1000);
                semaphore.release();
                System.out.println("---------------->工人"+number+"停止使用某一台机器");
            }catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

}

运行结果如下：

工人0正在使用某一台机器
工人1正在使用某一台机器
工人2正在使用某一台机器
工人4正在使用某一台机器
工人5正在使用某一台机器
---------------->工人4停止使用某一台机器
工人7正在使用某一台机器
---------------->工人2停止使用某一台机器
工人3正在使用某一台机器
工人6正在使用某一台机器
---------------->工人0停止使用某一台机器
---------------->工人1停止使用某一台机器
---------------->工人5停止使用某一台机器
---------------->工人7停止使用某一台机器
---------------->工人6停止使用某一台机器
---------------->工人3停止使用某一台机器