Java函數的並發和多執行緒中Semaphore的作用是什麼？-java教程-PHP中文網

Java函數的並發和多執行緒中Semaphore的作用是什麼？

WBOY

發布： 2024-04-27 12:18:01

原創

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Semaphore 是Java 並發程式設計中控制多執行緒資源存取的機制，透過建立授權來實現，初始化時指定授權計數，表示執行緒可以同時存取受保護資源的數量，當執行緒嘗試存取資源時，它會嘗試取得許可證，如果沒有可用許可證，線程將被阻塞，直到許可證可用。

Java函數的並發和多執行緒中Semaphore的作用是什麼？

Java 函數的並發和多執行緒中Semaphore 的作用

Semaphore 是Java 並發程式設計中的一個重要機制，用於在多執行緒場景下控制資源的存取。它透過為保護資源的共享資料結構建立許可證來實現這一點。

作用原理

Semaphore 初始化時會指定一個許可證計數，該計數表示最多有多少個執行緒可以同時存取受保護的資源。當一個執行緒嘗試存取資源時，它會嘗試取得 semaphore 上的一個授權。如果可用，許可證會被授予，執行緒可以存取資源。如果沒有許可證可用，則執行緒將被阻塞，直到許可證可用為止。

實戰案例

假設我們有一個共享資源，也就是一個佇列。只有 5 個執行緒可以同時存取該佇列。我們可以使用 Semaphore 來確保這一點：

import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.Queue;

public class Example {
    private static final int MAX_ACCESS_COUNT = 5;
    private static Semaphore semaphore = new Semaphore(MAX_ACCESS_COUNT);
    private static Queue<Integer> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> accessQueue()).start();
        }
    }

    private static void accessQueue() {
        try {
            // 尝试获取一个许可证
            semaphore.acquire();

            // 访问队列
            queue.add((int) (Math.random() * 100));

            // 释放许可证
            semaphore.release();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

登入後複製

在這個範例中，semaphore 被初始化為具有 5 個授權。這確保了最多只有 5 個執行緒可以同時存取佇列。其他執行緒將被阻塞，直到許可證可用為止。