并發(fā)編程中Semaphore的使用方法

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)并發(fā)編程之Semaphore的使用方法，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

線程去獲取鎖首先查看線程是否有中斷標(biāo)志，有就拋異常，沒有就嘗試去獲取鎖，代碼如下：

如果隊(duì)列是空的，獲取當(dāng)前抽象隊(duì)列的state，當(dāng)前的state-資源數(shù)的差值大于0（說明嘗試獲取鎖成功），cas將當(dāng)前state改成差值，并返回（整個(gè)過程自旋+cas保證了嘗試獲取鎖成功并修改state的原子性。）；如果隊(duì)列有排隊(duì)的節(jié)點(diǎn)（嘗試獲取鎖失敗返回-1）或者隊(duì)列沒有排隊(duì)節(jié)點(diǎn)但是差值小于0（嘗試獲取鎖失敗，資源數(shù)太多）就要入隊(duì)，代碼如下：



這里和排他鎖的區(qū)別是參數(shù)為共享模式，同樣隊(duì)列為空就初始化隊(duì)列（自旋+cas保證了初始化隊(duì)列的原子性），不為空就入隊(duì)。判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的前節(jié)點(diǎn)是否是head節(jié)點(diǎn)，如果是，再次嘗試獲取鎖，如果失敗，或者當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的前節(jié)點(diǎn)不是head就將前節(jié)點(diǎn)的ws改為-1，阻塞當(dāng)前線程park。
如果有線程釋放鎖，代碼如下：

嘗試釋放共享鎖，代碼如下：

獲取抽象隊(duì)列的state，將state+1（不一定為+1）的和，cas將state修改成和，嘗試釋放鎖成功。喚醒后續(xù)節(jié)點(diǎn)，代碼如下：

喚醒頭節(jié)點(diǎn)把頭節(jié)點(diǎn)的ws=-1，將其修改為0，然后喚醒，代碼如下：

如果頭節(jié)點(diǎn)的ws=-1<0將其cas為0，下一個(gè)節(jié)點(diǎn)不為空，unpark（下一節(jié)點(diǎn)的線程），線程在阻塞的位置被喚醒，嘗試獲取鎖，代碼如下：

在循環(huán)中被喚醒，繼續(xù)嘗試獲取鎖，如果和上一次一樣失敗，則繼續(xù)park阻塞。嘗試獲取鎖成功int r = tryAcquireShared(arg)>=0，代碼如下：

將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)設(shè)置為head（head=當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的pre=null，thread=null）意味著前節(jié)點(diǎn)要被踢出隊(duì)列（差一步修改前節(jié)點(diǎn)的next=null），當(dāng)前節(jié)點(diǎn)下一節(jié)點(diǎn)為空，將前節(jié)點(diǎn)的next=null，前節(jié)點(diǎn)出隊(duì)完成，獲取鎖成功；
反之下一節(jié)點(diǎn)不為空（下一節(jié)點(diǎn)會(huì)在阻塞park前將前節(jié)點(diǎn)的ws=-1）并且為共享模式釋放鎖，代碼如下：

這里會(huì)將新的頭節(jié)點(diǎn)的ws=-1改為0，喚醒下一節(jié)點(diǎn)，代碼如下：

喚醒下一線程，下一線程在阻塞的循環(huán)中被喚醒，嘗試獲取鎖，失敗再次阻塞park，成功就繼續(xù)這一步驟，一直傳播下去，也就是喚醒多個(gè)節(jié)點(diǎn)

上述就是小編為大家分享的并發(fā)編程之Semaphore的使用方法了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。