JAVA 信号量的使用TestSemaphore

操作系统的信号量是个很重要的概念，在进程控制方面都有应用。Java 并发库 的Semaphore 可以很轻松完成信号量控制，Semaphore可以控制某个资源可被同时访问的个数，acquire()获取一个许可，如果没有就等待，而release()释放一个许可。比如在Windows下可以设置共享文件的最大客户端访问个数。

Semaphore维护了当前访问的个数，提供同步机制，控制同时访问的个数。在数据结构中链表可以保存“无限”的节点，用Semaphore可以实现有限大小的链表。另外重入锁ReentrantLock也可以实现该功能，但实现上要负责些，代码也要复杂些。

下面的Demo中申明了一个只有5个许可的Semaphore，而有20个线程要访问这个资源，通过acquire()和release()获取和释放访问许可。

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;

public class TestSemaphore {

	public static void main(String[] args) {
		// 线程池
		ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();

		// 只能5个线程同时访问

		final Semaphore semp = new Semaphore(5);

		// 模拟20个客户端访问
		for (int index = 0; index < 20; index++) {
			final int NO = index;
			Runnable run = new Runnable() {
				public void run() {
					try {
						// 获取许可
						semp.acquire();

						System.out.println("Accessing: " + NO);

						Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));

						// 访问完后，释放
						semp.release();
					} catch (InterruptedException e) {

					}

				}

			};
			exec.execute(run);
		}

		// 退出线程池
		exec.shutdown();
	}
}

运行结果类似如下：
Accessing: 0
Accessing: 1
Accessing: 3
Accessing: 2
Accessing: 4
Accessing: 6
Accessing: 8
Accessing: 5
Accessing: 7
Accessing: 9
Accessing: 11
Accessing: 10
Accessing: 13
Accessing: 12
Accessing: 14
Accessing: 15
Accessing: 16
Accessing: 17
Accessing: 19
Accessing: 18