关于多线程同步的初步教程－－Simaphore的设计及使用


		    在前面的“关于多线程同步的初步教程－－Metux的设计及使用”一文中，我们讨论了Doug Lea的concurrent包的Mutux的设计及实现，本文讨论一下多线程编程中同样常用的Simaphore的设计和使用。Simaphore也继承于Sync接口，和Mutex相比，Simaphore增加了同步的计数支持。一个Simaphore，代表了多个许可，可以一次获取多个许可，也可以一次释放多个许可。如果将Simaphore的许可数减少到1，那么就可以作为一个Mutex使用了。下面的代码演示了Simaphore的基本使用：

 class Pool {
    static final MAX_AVAILABLE = 100; // 100个许可
    private final Semaphore available = new Semaphore(MAX_AVAILABLE);
    
    public Object getItem() throws InterruptedException { // no synch
      available.acquire();
      return getNextAvailableItem();
    }
 
    public void putItem(Object x) { // no synch
      if (markAsUnused(x))
        available.release();
    }
 
   // Not a particularly efficient data structure; just for demo
 
    protected Object[] items = ... whatever kinds of items being managed
    protected boolean[] used = new boolean[MAX_AVAILABLE];
 
    protected synchronized Object getNextAvailableItem() { 
      for (int i = 0; i < MAX_AVAILABLE; ++i) {
        if (!used[i]) {
           used[i] = true;
           return items[i];
        }
      }
      return null; // not reached 
    }
 
    protected synchronized boolean markAsUnused(Object item) { 
      for (int i = 0; i < MAX_AVAILABLE; ++i) {
        if (item == items[i]) {
           if (used[i]) {
             used[i] = false;
             return true;
           }
           else
             return false;
        }
      }
      return false;
    }
 
  }

可见，Simaphore是对Mutex的增强，Simaphore也和Mutex相比，增加了如下的方法：

1、public Semaphore(long initialPermits)
构造函数，指定许可的数量。
2、public synchronized long permits()
返回许可的数量。
3、public synchronized void release(long n)
一次释放n个许可。

相应的，在Simaphore的实现中，也增加了一个字段，存储许可的数量：
protected long permits_;

acquire和release方法也有相应的变化：

  /** Wait until a permit is available, and take one **/
  public void acquire() throws InterruptedException {
    if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException();
    synchronized(this) {
      try {
        while (permits_ <= 0) wait();
        --permits_;
      }
&nb

补充：软件开发 , Java ,