Ch15-Java tools 之 Semaphore

March 24, 2020

Java | JUC

java

java.util.concurrent.Semaphore 类表示信号量。Semaphore 内部主要通过 AQS（AbstractQueuedSynchronizer）实现线程的管理。

1. 重要变量 #

Semaphore 中的 Sync 继承自 AQS，因此其临界资源为 AQS 中的 state Semaphore 将 state 定义为 permits 表示许可数。

线程在运行时首先获取许可，如果成功，许可数就减 1，线程运行，当线程运行结束就释放许可，许可数就加 1。如果许可数为 0，则获取失败，线程位于 AQS 的等待队列中，它会被其它释放许可的线程唤醒。

2. 核心接口 #

public class Semaphore implements java.io.Serializable {
    abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
        protected final boolean tryReleaseShared(int releases);
        protected final boolean tryRelease(int releases);
    }

    static final class NonfairSync extends Sync {
        protected int tryAcquireShared(int acquires);
    }

    static final class FairSync extends Sync {
        protected int tryAcquireShared(int acquires)
    }

    public void acquire();
    public void release();
}

到这里其实就很显然可以看出 Semaphore 的工作原理其实很简单。

每次调用 acquire() 方法的时候，都是对 AQS 中的 state 减 1，直到 state 小于 0，便将自己挂起，放入 AQS 的 CLH。
每次调用 release() 方法的时候，都是对 AQS 中的 state 加 1，并唤醒 AQS 的 CLH 中的所有 NODE（线程）。