Semaphore分为单值和多值两种,前者只能被一个线程获得,后者可以被若干个线程获得。
以一个停车场是运作为例。为了简单起见,假设停车场只有三个车位,一开始三个车位都是空的。这时如果同时来了五辆车,看门人允许其中三辆不受阻碍的进入,然后放下车拦,剩下的车则必须在入口等待,此后来的车也都不得不在入口处等待。这时,有一辆车离开停车场,看门人得知后,打开车拦,放入一辆,如果又离开两辆,则又可以放入两辆,如此往复。
在这个停车场系统中,车位是公共资源,每辆车好比一个线程,看门人起的就是信号量的作用。
更进一步,信号量的特性如下:信号量是一个非负整数(车位数),所有通过它的线程(车辆)都会将该整数减一(通过它当然是为了使用资源),当该整数值为零时,所有试图通过它的线程都将处于等待状态。在信号量上我们定义两种操作: Wait(等待) 和 Release(释放)。 当一个线程调用Wait(等待)操作时,它要么通过然后将信号量减一,要么一直等下去,直到信号量大于一或超时。Release(释放)实际上是在信号量上执行加操作,对应于车辆离开停车场,该操作之所以叫做“释放”是因为加操作实际上是释放了由信号量守护的资源。
在java中,还可以设置该信号量是否采用公平模式,如果以公平方式执行,则线程将会按到达的顺序(FIFO)执行,如果是非公平,则可以后请求的有可能排在队列的头部。
JDK中定义如下:
Semaphore(int permits, boolean fair)

  创建具有给定的许可数和给定的公平设置的Semaphore。


2个方法


acquire



public void acquire() throws InterruptedException


中断。获取一个许可(如果提供了一个)并立即返回,将可用的许可数减 1。

如果没有可用的许可,则在发生以下两种情况之一前,禁止将当前线程用于线程安排目的并使其处于休眠状态:

  • 某些其他线程调用此信号量的 ​​release()​
  • 其他某些线程中断当前线程。

如果当前线程:

  • 被此方法将其已中断状态设置为 on ;或者
  • 在等待许可时被​​中断​​。

​InterruptedException​​,并且清除当前线程的已中断状态。 


抛出:

​InterruptedException​​ - 如果当前线程被中断


release



public void release()



​acquire()​



为防止并发 

final Semaphore semp = new Semaphore(1);


public class SemaphoreTest {

public static void main(String[] args) {
// 线程池
ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
// 只能1个线程同时访问
final Semaphore semp = new Semaphore(1);
// 模拟10个客户端访问
for (int index = 0; index < 10; index++) {
final int NO = index;
Runnable run = new Runnable() {
public void run() {
try {
// 获取许可
semp.acquire();
System.out.println("Accessing: " + NO);
Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
// 访问完后,释放 ,如果屏蔽下面的语句,则在控制台只能打印1条记录,之后线程一直阻塞
semp.release();
} catch (InterruptedException e) {
}
}
};
exec.execute(run);
}
// 退出线程池
exec.shutdown();
}
}