Java核心知识 多线程并发 Semaphore信号量 (十一)

Semaphore 是一种基于计数的信号量。它可以设定一个阈值，基于此，多个线程竞争获取许可信 号，做完自己的申请后归还，超过阈值后，线程申请许可信号将会被阻塞。Semaphore 可以用来 构建一些对象池，资源池之类的，比如数据库连接池

实现互斥锁（计数器为 1）

我们也可以创建计数为 1 的 Semaphore，将其作为一种类似互斥锁的机制，这也叫二元信号量， 表示两种互斥状态。

代码实现

它的用法如下：

Semaphore 与 ReentrantLock

Semaphore 基本能完成 ReentrantLock 的所有工作，使用方法也与之类似，通过 acquire()与 release()方法来获得和释放临界资源。经实测，Semaphone.acquire()方法默认为可响应中断锁， 与 ReentrantLock.lockInterruptibly()作用效果一致，也就是说在等待临界资源的过程中可以被 Thread.interrupt()方法中断。

此外，Semaphore 也实现了可轮询的锁请求与定时锁的功能，除了方法名 tryAcquire 与 tryLock 不同，其使用方法与 ReentrantLock 几乎一致。Semaphore 也提供了公平与非公平锁的机制，也 可在构造函数中进行设定。

Semaphore 的锁释放操作也由手动进行，因此与 ReentrantLock 一样，为避免线程因抛出异常而 无法正常释放锁的情况发生，释放锁的操作也必须在 finally 代码块中完成。

AtomicInteger

首 先 说 明 ， 此 处 AtomicInteger ， 一 个 提 供 原 子 操 作 的 Integer 的类， 常 见 的 还 有 AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference 等，他们的实现原理相同， 区别在与运算对象类型的不同。令人兴奋地，还可以通过 AtomicReference<V>将一个对象的所 有操作转化成原子操作。

我们知道，在多线程程序中，诸如++i 或 i++等运算不具有原子性，是不安全的线程操作之一。 通常我们会使用 synchronized 将该操作变成一个原子操作，但 JVM 为此类操作特意提供了一些 同步类，使得使用更方便，且使程序运行效率变得更高。通过相关资料显示，通常 AtomicInteger 的性能是 ReentantLock 的好几倍。