本篇文章将介绍Semaphore和Exchanger这两个并发工具类。 Semaphore 信号量（英语：Semaphore）又称为信号标，是一个同步对象，用于保持在0至指定最大值之间的一个计数值。当线程完成一次对该semaphore对象的等待（wait）时，该计数值减一；当线程完成一次对semaphore对象的释放（release）时，计数值加一。当计数值为0，则线程等待该semaphore对象不再能成功直至该semaphore对象变成signaled状态。semaphore对象的计数值大于0，为signaled状态；计数值等于0，为nonsignaled状态. semaphore对象适用于控制一个仅支持有限个用户的共享资源，是一种不需要使用忙碌等待（busy waiting）的方法。 ----取自维基百科 Semaphore思想在分布式中也有应用，分布式限流就是典型的案例。现在举个小例子来使用Semaphore 案例 在等公交时，遇到人多的时候经常需要排队或者挤进去。 解决方案 利用Semaphore初始化5个许可，每次只能有5个玩家进入，当有玩家退出时，其他玩家才能进入。 先介绍下Semaphore的构造函数和一些方法吧。 Semaphore构造函数 public Semaphore(int permits)； public Semaphore(int permits, boolean fair)； 第一个参数permits表示初始化的许可数量，第二个参数表示是否是公平的。 使用Semaphore(int permits)构造函数时，默认使用非公平的 Semaphore常用方法 public void acquire()； public void release()； acquire方法取得许可，release方法表示释放许可。 注：如果多次调用release方法，会增加许可。例如，初始化许可为0，这时调用了两个release方法，Semaphore的许可便会变成2 这两个是最常用的方法，其他的还有acquire相关的方法tryAcquire和acquireUninterruptibly这里就不介绍了。 代码 玩家类 定义一个实现Runnable接口的玩家类 public class Player implements Runnable{ private String playerName; private Semaphore semaphore; public Player(String playerName, Semaphore semaphore) { this.playerName = playerName; this.semaphore = semaphore; } @Override public void run() { try { semaphore.acquire(); System.out.println(playerName+"进入，时间:"+LocalTime.now()); Thread.sleep((long) (3000 * Math.random())); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { System.out.println(playerName+"退出"); semaphore.release(); } } } 通过构造函数Player传入玩家名称和Semaphore对象，run方法中先调用acquire方法取得许可，然后睡眠随机时间，最后在finally中调用release方法释放许可。 测试类 先来使用非公平的看看效果，使用非公平的就好比平时的挤公交，谁先在车门口谁先进。如下图（来源于网络） 现在来看看测试代码 public static void main(String[] args) throws IOException { Semaphore semaphore = new Semaphore(5); //Semaphore semaphore = new Semaphore(5,true); ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool(); //模拟100个玩家排队 for (int i = 0; i < 100; i++) { service.submit(new Player("玩家"+i,semaphore)); } //关闭线程池 service.shutdown(); //判断线程池是否中断，没有则循环查看当前排队总人数 while (!service.isTerminated()){ System.out.println("当前排队总人数:"+semaphore.getQueueLength()); try { Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } 如果要切换成公平方式只需将上面初始化Semaphore改为下面的代码即可 Semaphore semaphore = new Semaphore(5,true); Exchanger Exchanger主要用于线程间的数据交换。 它提供了一个同步点，在这个同步点，两个线程可以交换数据。 这里写了个两个线程互相交换数据的简单例子，下面ExchangerRunnable在run方法中调用exchange方法将自己的数据传过去。 public class ExchangerRunnable implements Runnable { private Object data; private String name; private Exchanger exchanger; public ExchangerRunnable(String name, Exchanger exchanger, Object data) { this.exchanger = exchanger; this.name = name; this.data = data; } public void run() { try { Object previous = this.data; this.data = this.exchanger.exchange(previous); System.out.println("名称:" + name + " 之前数据：" + previous + " ,交换之后数据：" + this.data); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } 接下来看看测试代码 public class Case { private static final Exchanger exchanger = new Exchanger(); private static ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2); public static void main(String[] args) { service.submit(new ExchangerRunnable("1", exchanger, "A")); service.submit(new ExchangerRunnable("2", exchanger, "B")); service.shutdown(); } } 定义了只包含两个线程的线程池，然后创建提交两个ExchangerRunnable的类 线程名称为1的原始数据时A 线程名称为2的原始数据时B 运行测试代码，会得到如下结果 名称:2 之前数据：B ,交换之后数据：A 名称:1 之前数据：A ,交换之后数据：B 案例源代码地址：https://github.com/rainbowda/learnWay/tree/master/learnConcurrency/src/main/java/com/learnConcurrency/utils 欢迎fork、Star、Issue等，谢谢 作者： 云枭zd Github： Github地址 出处： https://www.cnblogs.com/fixzd/ 版权声明：本文欢迎转载，但未经作者同意必须保留此段声明，且在文章页面明显位置给出原文连接，否则视为侵权。https://www.cnblogs.com/fixzd/p/9581448.html