线程安全6 - Semaphore:控制并发线程个数

Semaphore可以维护当前访问自身的线程个数，并提供了同步机制。使用Semaphore可以控制同时访问资源的线程个数，例如，实现一个文件允许的并发访问数。

• Semaphore实现的功能就类似于厕所有5个坑，加入有十个人要上厕所，那么同时能有多少个人上厕所呢？同时只能有5个人能够占用，当5个人中的任何一个人让开后，其中在等待的另外5个人中又有一个可以占用了。
• 另外等待的5个人中可以是随机获得优先机会，也可以是按照先来后到的顺序获得机会，这取决于构造Semaphore对象时传入的参数。
• 单个信号量的Semaphore对象可以实现互斥锁的功能，并且可以是由一个线程获得了“锁”，再由另外一个线程释放“锁”，这可应用于死锁恢复的一些场合。

实例：
管理停车位，一个小的电子设备，实时性强就要Semaphore。

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

public class TestSemaphore {
    private static final int NUM = 3;

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        final Semaphore sp = new Semaphore(3);
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Runnable run = new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        sp.acquire();//获取坑位
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println("线程 " + Thread.currentThread().getName() 
                            + "进入，当前已有" + (NUM-sp.availablePermits() + "个并发"));
                    
                    try {
                        Thread.sleep((long)Math.random() * 10000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    
                    System.out.println("线程 " + Thread.currentThread().getName() + "即将离开");
                    
                    sp.release();//释放当前线程占用的坑位
                    System.out.println("线程 " + Thread.currentThread().getName() 
                            + "已离开，当前已有" + (NUM-sp.availablePermits() + "个并发"));
                    
                }
            }; //Runnable Def
            service.execute(run);
        } //for
        
        service.shutdown(); 
        while (!service.isTerminated()) {  
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }  
        } 
        System.out.println("结束了！");
    }
    

}