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还东国的博客

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Android开发之三十六Semaphore的用法  

2015-08-03 18:23:40|  分类: Android |  标签: |举报 |字号 订阅

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Android开发之三十六Semaphore的用法

今天看协作公司在程序里用到了Semaphore的手法,一般来说,在C++的编程里不建议使用这个信号量,因为它的控制还是比较复杂的,控制起来有一些难度。

还是用C++的想法想去控制这个Semaphore,结果发现还是不同的,所以把它介绍一下,以兹为记。

先看一个例子:

import java.util.concurrent.ExecutorService; 

import java.util.concurrent.Executors; 

import java.util.concurrent.Semaphore; 

 

public class ThreadCommunicationTest3 { 

 

    private final Semaphore semap = new Semaphore(1);//创建一个只有1个许可的信号量,保证两个线程间每一时刻只有一个在工作 

 

    private static char currentThread = 'A'; 

 

    public static void main(String[] args) { 

 

        ThreadCommunicationTest3 test = new ThreadCommunicationTest3(); 

 

        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool(); 

 

        service.execute(test.new RunnableA()); 

        service.execute(test.new RunnableB()); 

 

        service.shutdown(); 

 

    } 

 

    private class RunnableA implements Runnable { 

        public void run() { 

            for (int i = 1; i <= 52; i++) { 

                try { 

                    semap.acquire(); 

                    while (currentThread != 'A') { 

                        semap.release(); 

                    } 

                    System.out.println(i); 

                    if (i % 2 == 0) { 

                        currentThread = 'B'; 

                    } 

                } catch (Exception e) { 

                    e.printStackTrace(); 

                } finally { 

                    semap.release(); 

                } 

            } 

        } 

    } 

 

    private class RunnableB implements Runnable { 

        public void run() { 

            for (char c = 'A'; c <= 'Z'; c++) { 

                try { 

                    semap.acquire(); 

                    while (currentThread != 'B') { 

                        semap.release(); 

                    } 

                    System.out.println(c); 

                    currentThread = 'A'; 

                } catch (Exception e) { 

                    e.printStackTrace(); 

                } finally { 

                    semap.release(); 

                } 

            } 

        } 

 

    } 

先看一下Semaphore继承关系:

java.util.concurrent

Semaphore

java.lang.Object

  继承者 java.util.concurrent.Semaphore

所有已实现的接口:

Serializable

public class Semaphore

extends Object

implements Serializable

一个计数信号量。从概念上讲,信号量维护了一个许可集。如有必要,在许可可用前会阻塞每一个 acquire(),然后再获取该许可。每个 release() 添加一个许可,从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是,不使用实际的许可对象,Semaphore 只对可用许可的号码进行计数,并采取相应的行动。

获得一项前,每个线程必须从信号量获取许可,从而保证可以使用该项。该线程结束后,将项返回到池中并将许可返回到该信号量,从而允许其他线程获取该项。注意,调用 acquire() 时无法保持同步锁,因为这会阻止将项返回到池中。信号量封装所需的同步,以限制对池的访问,这同维持该池本身一致性所需的同步是分开的。

 

将信号量初始化为 1,使得它在使用时最多只有一个可用的许可,从而可用作一个相互排斥的锁。这通常也称为二进制信号量,因为它只能有两种状态:一个可用的许可,或零个可用的许可。按此方式使用时,二进制信号量具有某种属性(与很多 Lock 实现不同),即可以由线程释放“锁”,而不是由所有者(因为信号量没有所有权的概念)。在某些专门的上下文(如死锁恢复)中这会很有用。

 

此类的构造方法可选地接受一个公平 参数。当设置为 false 时,此类不对线程获取许可的顺序做任何保证。特别地,闯入 是允许的,也就是说可以在已经等待的线程前为调用 acquire() 的线程分配一个许可,从逻辑上说,就是新线程将自己置于等待线程队列的头部。当公平设置为 true 时,信号量保证对于任何调用获取方法的线程而言,都按照处理它们调用这些方法的顺序(即先进先出;FIFO)来选择线程、获得许可。注意,FIFO 排序必然应用到这些方法内的指定内部执行点。所以,可能某个线程先于另一个线程调用了 acquire,但是却在该线程之后到达排序点,并且从方法返回时也类似。还要注意,非同步的 tryAcquire 方法不使用公平设置,而是使用任意可用的许可。

通常,应该将用于控制资源访问的信号量初始化为公平的,以确保所有线程都可访问资源。为其他的种类的同步控制使用信号量时,非公平排序的吞吐量优势通常要比公平考虑更为重要。

此类还提供便捷的方法来同时 acquire 和释放多个许可。小心,在未将公平设置为 true 时使用这些方法会增加不确定延期的风险。

内存一致性效果:线程中调用“释放”方法(比如 release())之前的操作 happen-before 另一线程中紧跟在成功的“获取”方法(比如 acquire())之后的操作。

这里需要注意的是,Acquire()这个函数,是会阻塞当前线程的,类似于Wait()函数,结果就是一个,应用起来比较简单了。

更多的方法还是要多看帮助,没有帮助,这活儿是没法干了。

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