semaphore java

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class SemaphoreExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个Semaphore对象，指定许可数量为3
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

        // 创建5个线程来模拟资源访问
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            new Thread(new Worker(semaphore, "Thread-" + i)).start();
        }
    }
}

class Worker implements Runnable {
    private final Semaphore semaphore;
    private final String name;

    public Worker(Semaphore semaphore, String name) {
        this.semaphore = semaphore;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 请求一个许可
            System.out.println(name + " is waiting for a permit.");
            semaphore.acquire();
            System.out.println(name + " acquired a permit.");

            // 模拟资源使用
            doWork();

            // 释放许可
            System.out.println(name + " is releasing the permit.");
            semaphore.release();
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }

    private void doWork() {
        try {
            // 模拟工作时间
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
}

解释说明

1. Semaphore初始化:

   • Semaphore semaphore = new Semaphore(3); 创建了一个信号量对象，初始时有3个许可。这意味着最多允许3个线程同时访问临界区。

2. 线程创建和启动:

   • 使用for循环创建了5个线程，每个线程都运行Worker类的实例。
   • new Thread(new Worker(semaphore, "Thread-" + i)).start(); 启动线程并传递信号量对象给Worker构造函数。

3. 请求许可:

   • 在Worker类的run方法中，线程调用semaphore.acquire()请求一个许可。
   • 如果当前可用许可数大于等于1，则线程获得许可并继续执行；否则，线程会被阻塞，直到有其他线程释放许可。

4. 模拟工作:

   • doWork()方法模拟线程在临界区的工作，这里简单地让线程休眠2秒。

5. 释放许可:

   • 工作完成后，线程调用semaphore.release()释放许可，使其他等待的线程可以获取许可并继续执行。

通过这种方式，Semaphore可以帮助控制对共享资源的并发访问，确保不会超过设定的最大并发数。