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  • 并发控制

    并发控制

    CyclicBarrier

     

    CountDownLatch

    //模拟程序任务

    场景一

    测试程序

     

     

    场景二

     

    Semaphore

     

    Semaphore为并发包中提供用于控制某资源同时可以被几个线程访问的类

     

     

    主要方法:

    • void acquire() 从信号量获取一个许可,如果无可用许可前 将一直阻塞等待,
    • void acquire(int permits) 获取指定数目的许可,如果无可用许可前 也将会一直阻塞等待
    • boolean tryAcquire() 从信号量尝试获取一个许可,如果无可用许可,直接返回false,不会阻塞
    • boolean tryAcquire(int permits) 尝试获取指定数目的许可,如果无可用许可直接返回false
    • boolean tryAcquire(int permits, long timeout, TimeUnit unit) 在指定的时间内尝试从信号量中获取许可,如果在指定的时间内获取成功,返回true,否则返回false
    • void release() 释放一个许可,别忘了在finally中使用,注意:多次调用该方法,会使信号量的许可数增加,达到动态扩展的效果,如:初始permits 1, 调用了两次release,最大许可会改变为2
    • int availablePermits() 获取当前信号量可用的许可

     

    默认构造方法:permits 初始许可数,也就是最大访问线程数

     

    公平与非公平锁实现

    • permits 初始许可数,也就是最大访问线程数
    • fair 当设置为false时,线程获取许可的顺序是无序的,也就是说新线程可能会比等待的老线程会先获得许可;当设置为true时,信号量保证它们调用的顺序(即先进先出;FIFO

     

    内部方法调用sync实例的相应方法

    Sync实现:

    公平锁和非公平锁都继承自Syn类,Syn类继承自AbstractQueuedSynchronizer(这是一个队列实现,每个节点Node保存当前线程和模式(addWaiter线程)/状态(Condition整形常量),有前驱和后记。

     

    NonfairSync间接的继承了实现

    公平锁和非公平锁,默认构造方法调用父类构造方法

     

    nonfairTryAcquireShared在父类Sync中实现,

        nonfairTryAcquireShared方法通过获取当前的state,以此state减去需要获取信号量的个数,作为剩余个数,如果结果小于0,返回此剩余的个数;如果结果大于等于0,则基于CASstate的值设置为剩余个数,当前步骤用到了for循环,所以只有在结果小于0或设置state值成功的情况下才会退出。

    如果返回的剩余许可个数大于0tryAcquire方法则返回true;其余返回false

    公平锁

     

     

    release方法,释放一个许可

    AbstractQueuedSynchronizerreleaseShared方法,

    release方法间接的调用了SynctryReleaseShared方法,该方法基于Cas state的值设置为state+1,一直循环确保CAS操作成功,成功后返回true

    根据上面分析,可以看得出,Semaphore采用了CAS来实现,尽量避免锁的使用,提高了性能。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/jiumao/p/7137678.html
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