一心多用多线程-阻塞队列（6）-Semaphore

今天药忘吃喽~ 2022-07-15 05:57 175阅读 0赞

**六、有序的排队进场-Semaphore**  
在现实中我们会经常遇到排队进场的一种情况，一家餐厅能容纳的最多人数是固定的，假设是4人，那么如果来了20个人的话最多也就进去四个人吃，一个吃完了走另外一个人进去。在多线程中也会遇到这种情况，对资源来说或许每次只能支持4个线程进行作业，那么我们就需要用到Semaphore（信号量，该信号量与计算机系统里面的信号量作用效果不同）来对这个排队进场流程进行控制，在需要限制的线程中我们通过Semaphore的acquire方法来获取许可，然后决定能否执行，通过release方法对许可进行释放，在初始化Semaphore对象的时候我们需要给定一个int参数表示当前支持的许可数，即上述现实例子的餐厅能容纳的最多人数，然后把这个机制通过Semaphore去帮我们处理，当然在Semaphore中也有提供了相应的api让我们知道当前等待的线程数，当前可获取的许可数等，下面通过代码来熟悉这个排队进场的过程。

public class SemaphoreTest {
        public static void main(String[] args){
            Semaphore valve = new Semaphore(4);
            for(int i=0;i<10;i++){
                Thread consumer = new Thread(new Runnable() {       
                    @Override
                    public void run() {
                        try {
                            valve.acquire();
                        } catch (InterruptedException e1) {
                            e1.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println("顾客进场");
                        System.out.println("顾客开始吃饭");
                        try {
                            Thread.sleep(3000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        valve.release();
                    }
                });
                consumer.start();
            }
            while(true){
                System.out.println("----------------------");
                System.out.println("当前还可通行数："+valve.availablePermits());//返回当前还可通行线程数
                System.out.println("当前作用队列长度："+valve.getQueueLength());//当前作用的队列长度
                System.out.println("当前是否有等待线程："+valve.hasQueuedThreads());//当前是否有线程等待进入队列
                System.out.println("----------------------");
                try {
                    Thread.sleep(4000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

结果：

顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客开始吃饭 ----------------------
    当前还可通行数：0
    当前作用队列长度：6
    当前是否有等待线程：true ----------------------
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客开始吃饭 ----------------------
    当前还可通行数：0
    当前作用队列长度：2
    当前是否有等待线程：true ----------------------
    顾客进场
    顾客开始吃饭
    顾客进场
    顾客开始吃饭 ----------------------
    当前还可通行数：2
    当前作用队列长度：0
    当前是否有等待线程：false ----------------------
    ---------------------- 当前还可通行数：4 当前作用队列长度：0 当前是否有等待线程：false ----------------------

例子是一次性给出了十条线程，但是每次执行的线程只允许4条共同作业。通过上述代码可以看出，如果使用信号量对线程执行的代码体进行控制的话，可以有效的决定当前最多的线程执行数，控制一定的并发量