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标题: 基于 AbstractQueuedSynchronizer 的并发类实现（4） [打印本页]

作者: look_w 时间: 2019-1-17 19:51 标题: 基于 AbstractQueuedSynchronizer 的并发类实现（4）

Semaphore实现原理Semaphore即信号量，用于控制代码块的并发数，将Semaphore的permits设置为1相当于就是synchronized或者ReentrantLock，Semaphore具体用法可见Java多线程19：多线程下的其他组件之CountDownLatch、Semaphore、Exchanger。信号量允许多条线程获取锁，显然它的锁是一种共享锁，信号量也有公平模式与非公平模式，相信看懂了上面ReentrantLock的公平模式与非公平模式的朋友应该对Semaphore的公平模式与非公平模式理解起来会更快，这里就放在一起写了。
首先还是看一下Semaphore的基础设施，它和ReentrantLock一样，也有一个Sync：

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abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
private static final long serialVersionUID = 1192457210091910933L;

Sync(int permits) {
      setState(permits);
}

final int getPermits() {
      return getState();
}

final int nonfairTryAcquireShared(int acquires) {
      for (;;) {
         int available = getState();
         int remaining = available - acquires;
         if (remaining < 0 ||
            compareAndSetState(available, remaining))
            return remaining;
      }
}

protected final boolean tryReleaseShared(int releases) {
      for (;;) {
         int current = getState();
         int next = current + releases;
         if (next < current) // overflow
            throw new Error("Maximum permit count exceeded");
         if (compareAndSetState(current, next))
            return true;
      }
}

final void reducePermits(int reductions) {
      for (;;) {
         int current = getState();
         int next = current - reductions;
         if (next > current) // underflow
            throw new Error("Permit count underflow");
         if (compareAndSetState(current, next))
            return;
      }
}

final int drainPermits() {
      for (;;) {
         int current = getState();
         if (current == 0 || compareAndSetState(current, 0))
            return current;
      }
}
}

和ReentrantLock的Sync差不多，Semaphore的Sync定义了以下的一些主要内容：

getPermits方法获取当前的许可剩余量还剩多少，即还有多少线程可以同时获得信号量
定义了非公平信号量获取共享锁的逻辑nonfairTryAcquireShared
定义了公平模式释放信号量的逻辑tryReleaseShared，相当于释放一次信号量，state就向上+1（信号量每次的获取与释放都是以1为单位的）

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