Semaphore

限流操作，限制某个资源同时被访问的次数，基于共享锁实现。 本质上： 抢占一个令牌. -> 如果抢占到令牌，就通行， 否则，就阻塞!

使用场景

  • 停车场
  • …

特点

  1. semaphore 也就是我们常说的信号灯，semaphore 可以控制同时访问的线程个数，通过 acquire 获取一个许可，如果没有就等待，通过 release 释放一个许可。
  2. …

code

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

@Slf4j
public class SemaphoreDemo {

    // 20个用户同时访问
    private final static int threadCount = 20;

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();

        // 信号量：限流，同一时刻只允许有permits个线程（用户）同时访问
        int permits = 2;
        final Semaphore semaphore = new Semaphore(permits);

        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            final int threadNum = i;
            exec.execute(() -> {
                try {
//                    acquire(semaphore, threadNum);
//                    acquireMore(semaphore, threadNum);
                    tryAcquire(semaphore, threadNum);
//                    tryAcquireWithTime(semaphore, threadNum);
                } catch (Exception e) {
                    log.error("exception", e);
                }
            });
        }
        exec.shutdown();
    }

    /**
     * 获取一个许可
     *
     * @param semaphore
     * @param threadNum
     * @throws Exception
     */
    private static void acquire(Semaphore semaphore, int threadNum) throws Exception {
        // 获取一个许可
        semaphore.acquire();
        log.info("{}", threadNum);
        Thread.sleep(1000);
        // 释放一个许可
        semaphore.release();
    }

    /**
     * 获取多个个许可
     *
     * @param semaphore
     * @param threadNum
     * @throws Exception
     */
    private static void acquireMore(Semaphore semaphore, int threadNum) throws Exception {
        // 获取多个个许可
        semaphore.acquire(2);
        log.info("{}", threadNum);
        Thread.sleep(1000);
        // 释放多个许可
        semaphore.release(2);
    }

    /**
     * 尝试获取一个许可，获取不到则跳过当前包裹的代码
     *
     * @param semaphore
     * @param threadNum
     * @throws Exception
     */
    private static void tryAcquire(Semaphore semaphore, int threadNum) throws Exception {
        // 尝试获取一个许可
        if (semaphore.tryAcquire()) {
            log.info("{}", threadNum);
            Thread.sleep(1000);
            // 释放一个许可
            semaphore.release();
        } else {
            // 获取不到许可
            log.info("获取不到许可：{}", threadNum);
        }
    }

    /**
     * 尝试获取一个许可（带超时时间），给定时间内获取不到则跳过当前包裹的代码
     *
     * @param semaphore
     * @param threadNum
     * @throws Exception
     */
    private static void tryAcquireWithTime(Semaphore semaphore, int threadNum) throws Exception {
        // 尝试获取一个许可（带超时时间）
        if (semaphore.tryAcquire(5000, TimeUnit.MILLISECONDS)) { // 尝试获取一个许可
            log.info("{}", threadNum);
            Thread.sleep(1000);
            // 释放一个许可
            semaphore.release();
        } else {
            // 获取不到许可
            log.info("获取不到许可：{}", threadNum);
        }
    }
}