详解java中的互斥锁信号量和多线程等待机制
互斥锁和信号量都是操作系统中为并发编程设计基本概念,互斥锁和信号量的概念上的不同在于,对于同一个资源,互斥锁只有0和1的概念,而信号量不止于此。也就是说,信号量可以使资源同时被多个线程访问,而互斥锁同时只能被一个线程访问
互斥锁在java中的实现就是ReetranLock,在访问一个同步资源时,它的对象需要通过方法tryLock()获得这个锁,如果失败,返回false,成功返回true。根据返回的信息来判断是否要访问这个被同步的资源。看下面的例子
publicclassReentranLockExample{ privatestaticintcount=0; privatestaticReentrantLockreentrantLock=newReentrantLock(); staticclassMyThreadextendsThread{ @Override publicvoidrun(){ super.run(); try{ while(true){ booleanresult=reentrantLock.tryLock(); if(result){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"getthelocksuccessandrunthesyncode"+count++); reentrantLock.unlock(); }else{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"getthelockfailedandrunthesyncode"+count); } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"runtheasyntronizedcode"+count); Thread.sleep(500); } }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } } } publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThreadthread1=newMyThread(); MyThreadthread2=newMyThread(); thread1.start(); thread2.start(); } }
信号量相当于一个计数器,如果线程想要访问某个资源,则先要获得这个资源的信号量,并且信号量内部的计数器减1,信号量内部的计数器大于0则意味着有可以使用的资源,当线程使用完某个资源时,必须释放这个资源的信号量。信号量的一个作用就是可以实现指定个线程去同事访问某个资源。只需要在初始化。
信号量在Java中的实现是Semaphore ,其在初始化时传入一个整型数,用来指定同步资源最大的并发访问量
publicclassSemaphoreExample{ privatestaticSemaphoresemaphore=newSemaphore(2); privateStringlock="lock"; privatestaticintcount=0; staticclassMyThreadextendsThread{ @Override publicvoidrun(){ super.run(); try{ while(true){ semaphore.acquire(); Thread.sleep(500); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"getthelocksuccessandrunthesyncode"+count++); semaphore.release(); Thread.sleep(500); } }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } } } publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThreadthread1=newMyThread(); MyThreadthread2=newMyThread(); MyThreadthread3=newMyThread(); thread1.start(); thread2.start(); thread3.start(); } }
CountDownLatch实现一个等待机制,在诸如等待与会者到达后,开始会议的使用中。ConutDownLatch在初始化中一个计数器,用来指定需要等待的个数。在并发编程中,所解决的需求就是,等待所有的线程到达某个点后。才开始进行下一步,有点类似于开会,只有当所有的与会人员都到齐后,会议才能开始
publicclassCountDownLatchExample{ privatestaticCountDownLatchmCountDownLatch=newCountDownLatch(3); staticclassMyThreadextendsThread{ intawaitTime; publicMyThread(inti){ this.awaitTime=i; } @Override publicvoidrun(){ super.run(); try{ while(true){ Thread.sleep(awaitTime); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"arrived"); mCountDownLatch.countDown(); mCountDownLatch.await();//可以指定等待时间 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"startmeeting"); } }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } } } publicstaticvoidmain(String[]args){ MyThreadthread1=newMyThread(500); MyThreadthread2=newMyThread(1000); MyThreadthread3=newMyThread(2000); thread1.start(); thread2.start(); thread3.start(); } }
总结
以上就是本文有关Java编程中的互斥锁,信号量和多线程等待机制实例详解的全部内容,希望对大家有所帮助。
有兴趣的朋友可以了解:Java多线程卖票实例、Java多线程并发编程(互斥锁ReentrantLock)等。