关于java.util.concurrent您不知道的5件事，第2部分

关于java.util.concurrent您不知道的5件事，第2部分2012-04-24 IBM Ted Neward并发 Collections 提供了线程安全、经过良好调优的数据结构，简化了并发编程。然而，在一些情形下，开发人员需要更进一步，思考如何调节和/或限制线程执行。由于 java.util.concurrent 的总体目标是简化多线程编程，您可能希望该包包含同步实用程序，而它确实包含。

本文是第 1 部分的延续，将介绍几个比核心语言原语（监视器）更高级的同步结构，但它们还未包含在 Collection 类中。一旦您了解了这些锁和门的用途，使用它们将非常直观。

1. Semaphore

在一些企业系统中，开发人员经常需要限制未处理的特定资源请求（线程/操作）数量，事实上，限制有时候能够提高系统的吞吐量，因为它们减少了对特定资源的争用。尽管完全可以手动编写限制代码，但使用 Semaphore 类可以更轻松地完成此任务，它将帮您执行限制，如清单 1 所示：

清单 1. 使用 Semaphore 执行限制

import java.util.*;import java.util.concurrent.*;

public class SemApp
{
   public static void main（String[] args）
   {
     Runnable limitedCall = new Runnable（） {
       final Random rand = new Random（）;
       final Semaphore available = new Semaphore（3）;
       int count = 0;
       public void run（）
       {
         int time = rand.nextInt（15）;
         int num = count++;

         try
         {
           available.acquire（）;

           System.out.println（"Executing " +
             "long-running action for " +
             time + " seconds... #" + num）;

           Thread.sleep（time * 1000）;

           System.out.println（"Done with #" +
             num + "！"）;

           available.release（）;
         }
         catch （InterruptedException intEx）
         {
           intEx.printStackTrace（）;
         }
       }
     };

     for （int i=0; i<10; i++）
       new Thread（limitedCall）.start（）;
   }
}

即使本例中的 10 个线程都在运行（您可以对运行 SemApp 的 Java 进程执行 jstack 来验证），但只有 3 个线程是活跃的。在一个信号计数器释放之前，其他 7 个线程都处于空闲状态。（实际上，Semaphore 类支持一次获取和释放多个 permit，但这不适用于本场景。）