计数信号量用来控制同时访问某个特定资源的操作数量,或者同时执行某个指定操作的数量。计数信号量还可以用来实现某种资源池,或者对容器施加边界。
Semaphore
中管理者一组虚拟的许可,许可的数量可通过构造函数来指定。在互相操作时可以首先获得许可(只要还有剩余的许可),并在使用以后释放许可。如果没有许可,那么acquire将阻塞直到有许可(或者直到被中断或者操作超时)。release方法将返回一个许可给信号量。计算信号量的一种简化形式是二值信号量,即初始值为1的Semaphore
,二值信号量可以用做互斥体,并不具备可重入的加锁语义:谁拥有这个唯一的许可,谁就拥有了互斥锁。
Semaphore
可以用来实现资源池,例如数据库连接池。我们可以构造一个固定长度的资源池,当池为空时,请求资源将会失败,但你真正希望看到的行为是阻塞而不是失败,并且当池非空时解除阻塞。如果将Semaphore
的计数值初始化为池的大小,并在从池中获取一个资源之前先首先调用acquire方法获取一个许可,在将资源返回给池之后调用release释放许可,那么acquire将一直阻塞直到资源池不为空。
public class BoundedHashSet<T> {
private Set<T> set;
private Semaphore sem;
public BoundedHashSet(int bound) {
this.set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<T>());
sem = new Semaphore(bound);//传入的许可数量,可以控制每次访问的线程的数量
}
public boolean add(T o) throws InterruptedException {
sem.acquire();
boolean wasAdded = false;
try {
wasAdded = set.add(o);
return wasAdded;
} finally {
if (!wasAdded) {
sem.release();
}
}
}
public boolean remove(Objects o) {
boolean wasRemove = set.remove(o);
if (wasRemove) {
sem.release();
}
return wasRemove;
}
}
根据Semaphore特性,我们可以来控制每次访问资源的线程数量。