Java编程线程间通信与信号量代码示例
1.信号量semaphore
先说说semaphore,semaphore可以控制某个资源可被同时访问的个数,通过acquire()获取一个许可,如果没有就等待,而release()释放一个许可。一般用于控制并发线程数,及线程间互斥。另外重入锁reentrantlock也可以实现该功能,但实现上要复杂些。
功能就类似厕所有5个坑,假如有10个人要上厕所,那么同时只能有多少个人去上厕所呢?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,其中等待的另外5个人中又有一个人可以占用了。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。
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”,再由另一个线程释放“锁”,这可应用于死锁恢复的一些场合。
例子:
/** * @description: * @param @param args * @return void 返回类型 */ public static void main(string[] args) { // 线程池 executorservice exec = executors.newcachedthreadpool(); // 只能5个线程同时访问 final semaphore semp = new semaphore(5); // 模拟20个客户端访问 for (int index = 0; index < 20; index++) { final int no = index; runnable run = new runnable() { public void run() { try { // 获取许可 semp.acquire(); system.out.println("获得accessing: " + no); thread.sleep((long) (math.random() * 10000)); // 访问完后,释放 semp.release(); system.out.println("剩余可用信号-----------------" + semp.availablepermits()); } catch (interruptedexception e) { e.printstacktrace(); } } }; exec.execute(run); } // 退出线程池 exec.shutdown(); }
输出结果(可以想想为什么会这样输出):
获得accessing: 1 获得accessing: 5 获得accessing: 2 获得accessing: 3 获得accessing: 0 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 4 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 9 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 8 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 6 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 10 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 11 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 12 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 13 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 7 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 15 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 16 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 17 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 14 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 18 剩余可用信号-----------------1 获得accessing: 19 剩余可用信号-----------------1 剩余可用信号-----------------2 剩余可用信号-----------------3 剩余可用信号-----------------4 剩余可用信号-----------------5
2.使用pipe作为线程间通信桥梁
pipe有一个source通道和一个sink通道。数据会被写到sink通道,从source通道读取。一进一出。先作为初步了解怎么使用。
值得注意的是该类在java.nio.channels下,说明该类属于nio方式的数据通信方式,那就使用buffer来缓冲数据。
pipe原理的图示:
pipe就是个空管子,这个空管子一头可以从管子里往外读,一头可以往管子里写
操作流程:
1.首先要有一个对象往这个空管子里面写。写到哪里呢?这个空管子是有一点空间的,就在这个管子里。
写的时候就是写到管子本身包含的这段空间里的。这段空间大小是1024个字节。
2.然后另一个对象才能将这个装满了的管子里的内容读出来。
上代码
package com.jx.test; import java.io.ioexception; import java.nio.bytebuffer; import java.nio.channels.pipe; public class testpipe { /** * @description: * @param @param args * @return void 返回类型 * @throws ioexception */ public static void main(string[] args) throws ioexception { // 创建一个管道 pipe pipe = pipe.open(); final pipe.sinkchannel psic = pipe.sink(); // 要向管道写数据,需要访问sink通道 final pipe.sourcechannel psoc = pipe.source(); // 从读取管道的数据,需要访问source通道 thread tpwriter = new thread() { public void run() { try { system.out.println("send....."); // 创建一个线程,利用管道的写入口pipe.sinkchannel类型的psic往管道里写入指定bytebuffer的内容 int res = psic.write(bytebuffer .wrap("hello,pipe!测试通讯.....".getbytes("utf-16be"))); system.out.println("send size:" + res); } catch (exception e) { e.printstacktrace(); } } } ; thread tpreader = new thread() { public void run() { int bbuffersize = 1024 * 2; bytebuffer bbuffer = bytebuffer.allocate(bbuffersize); try { system.out.println("recive....."); // 创建一个线程,利用管道的读入口pipe.sourcechannel类型的psoc将管道里内容读到指定的bytebuffer中 int res = psoc.read(bbuffer); //数据未 system.out.println("recive size:"+res+" content:" + bytebuffertostring(bbuffer)); } catch (exception e) { e.printstacktrace(); } } } ; tpwriter.start(); tpreader.start(); } /** *bytebuffer--> string的转换函数 */ public static string bytebuffertostring(bytebuffer content) { if (content == null || content.limit() <= 0 || (content.limit() == content.remaining())) { system.out.println("不存在或内容为空!"); return null; } int contentsize = content.limit() - content.remaining(); stringbuffer resultstr = new stringbuffer(); for (int i = 0; i < contentsize; i += 2) { resultstr.append(content.getchar(i)); } return resultstr.tostring(); } }
总结
以上就是本文关于java编程线程间通信与信号量代码示例的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题,如有不足之处,欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持!