詳解java中的互斥鎖信號(hào)量和多線程等待機(jī)制

更新時(shí)間：2017年09月22日 09:19:54 作者：feifeiwendao

這篇文章主要介紹了Java編程中的互斥鎖,信號(hào)量和多線程等待機(jī)制實(shí)例詳解，簡(jiǎn)單介紹了互斥鎖和信號(hào)量的區(qū)別，需要的朋友可以了解下。

互斥鎖和信號(hào)量都是操作系統(tǒng)中為并發(fā)編程設(shè)計(jì)基本概念，互斥鎖和信號(hào)量的概念上的不同在于，對(duì)于同一個(gè)資源，互斥鎖只有0和1 的概念，而信號(hào)量不止于此。也就是說，信號(hào)量可以使資源同時(shí)被多個(gè)線程訪問，而互斥鎖同時(shí)只能被一個(gè)線程訪問
互斥鎖在java中的實(shí)現(xiàn)就是 ReetranLock , 在訪問一個(gè)同步資源時(shí)，它的對(duì)象需要通過方法 tryLock() 獲得這個(gè)鎖，如果失敗，返回 false，成功返回true。根據(jù)返回的信息來判斷是否要訪問這個(gè)被同步的資源。看下面的例子

public class ReentranLockExample {
 private static int count = 0;
 private static ReentrantLock reentrantLock = new ReentrantLock();
 static class MyThread extends Thread{
  @Override
  public void run() {
   super.run();
   try {
    while (true){
     boolean result = reentrantLock.tryLock();
     if (result){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get the lock success and run the syn code " + count ++);
      reentrantLock.unlock();
     }else{
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get the lock failed and run the syn code " + count);
     }
     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "run the asyntronized code " + count);
     Thread.sleep(500);
    }
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }
 public static void main(String[] args){
  MyThread thread1 = new MyThread();
  MyThread thread2 = new MyThread();
  thread1.start();
  thread2.start();
 }
}

信號(hào)量相當(dāng)于一個(gè)計(jì)數(shù)器，如果線程想要訪問某個(gè)資源，則先要獲得這個(gè)資源的信號(hào)量，并且信號(hào)量?jī)?nèi)部的計(jì)數(shù)器減1 ，信號(hào)量?jī)?nèi)部的計(jì)數(shù)器大于0則意味著有可以使用的資源,當(dāng)線程使用完某個(gè)資源時(shí)，必須釋放這個(gè)資源的信號(hào)量。信號(hào)量的一個(gè)作用就是可以實(shí)現(xiàn)指定個(gè)線程去同事訪問某個(gè)資源。只需要在初始化。

信號(hào)量在 Java中的實(shí)現(xiàn)是 Semaphore ，其在初始化時(shí)傳入一個(gè)整型數(shù)，用來指定同步資源最大的并發(fā)訪問量

public class SemaphoreExample {
 private static Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
 private String lock = "lock";
 private static int count = 0;
 static class MyThread extends Thread {
  @Override
  public void run() {
   super.run();
   try {
    while (true) {
     semaphore.acquire();
     Thread.sleep(500);
     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get the lock success and run the syn code " + count++);
     semaphore.release();
     Thread.sleep(500);
    }
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }
 public static void main(String[] args){
  MyThread thread1 = new MyThread();
  MyThread thread2 = new MyThread();
  MyThread thread3 = new MyThread();
  thread1.start();
  thread2.start();
  thread3.start();
 }
}

CountDownLatch 實(shí)現(xiàn)一個(gè)等待機(jī)制，在諸如等待與會(huì)者到達(dá)后，開始會(huì)議的使用中。ConutDownLatch 在初始化中一個(gè)計(jì)數(shù)器，用來指定需要等待的個(gè)數(shù)。在并發(fā)編程中，所解決的需求就是，等待所有的線程到達(dá)某個(gè)點(diǎn)后。才開始進(jìn)行下一步，有點(diǎn)類似于開會(huì)，只有當(dāng)所有的與會(huì)人員都到齊后，會(huì)議才能開始

public class CountDownLatchExample {
 private static CountDownLatch mCountDownLatch = new CountDownLatch(3);
 static class MyThread extends Thread {
  int awaitTime;
  public MyThread(int i) {
   this.awaitTime = i;
  }
  @Override
  public void run() {
   super.run();
   try {
    while (true) {
     Thread.sleep(awaitTime);
     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "arrived " );
     mCountDownLatch.countDown();
     mCountDownLatch.await(); //可以指定等待時(shí)間
     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "start meeting " );
    }
   } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
 }
 public static void main(String[] args){
  MyThread thread1 = new MyThread(500);
  MyThread thread2 = new MyThread(1000);
  MyThread thread3 = new MyThread(2000);
  thread1.start();
  thread2.start();
  thread3.start();
 }
}

總結(jié)

以上就是本文有關(guān)Java編程中的互斥鎖,信號(hào)量和多線程等待機(jī)制實(shí)例詳解的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家有所幫助。

有興趣的朋友可以了解：Java多線程賣票實(shí)例、Java多線程并發(fā)編程(互斥鎖Reentrant Lock)等。

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