Java并发控制：信号量（Semaphore）的使用示例

原创古城微笑少年丶 2024-11-06 18:06 24阅读 0赞

在Java中，信号量（Semaphore）是一种用于控制对共享资源访问的同步辅助类。它通过维护一组许可证来控制对资源的访问，每个许可证代表对资源的一个访问权。当一个线程想要访问资源时，它必须首先获取一个许可证；当它完成资源访问后，它必须释放许可证，以便其他线程可以使用。

以下是使用`Semaphore`的一个简单示例，其中我们创建了一个信号量来控制对共享资源的并发访问：

```javaimport java.util.concurrent.Semaphore;

public class SemaphoreExample {
 private static final int MAX_PERMITS =3; //允许同时访问资源的最大线程数 private static final Semaphore semaphore = new Semaphore(MAX_PERMITS);

public static void main(String[] args) {
 for (int i =0; i <5; i++) {
 new WorkerThread("Thread-" + i).start();
 }
 }

static class WorkerThread extends Thread {
 public WorkerThread(String name) {
 super(name);
 }

@Override public void run() {
 try {
//尝试获取许可证 semaphore.acquire();
 System.out.println(getName() + " 获取了许可证，开始工作。");
//模拟工作过程Thread.sleep(2000);
//释放许可证 System.out.println(getName() + "完成工作，释放许可证。");
 semaphore.release();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
 }
 }
 }
}
```在这个示例中：

1.我们定义了一个`Semaphore`对象，其最大许可证数为3，这意味着最多可以有3个线程同时访问共享资源。
2. 创建了一个`WorkerThread`类，它继承自`Thread`类，并重写了`run`方法。
3. 在`run`方法中，我们首先尝试通过调用`acquire()`方法来获取一个许可证。如果许可证可用，线程将继续执行；如果没有许可证可用，线程将被阻塞，直到有许可证被释放。
4.线程在完成工作后，通过调用`release()`方法释放许可证，以便其他线程可以使用。
5. 在`main`方法中，我们启动了5个线程，但由于信号量的限制，任何时候最多只有3个线程可以同时工作。

这个示例展示了如何使用`Semaphore`来控制对共享资源的并发访问，确保在任何时候都不会有超过3个线程同时访问资源。