JUC多线程:CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore 同步器原理 下

简介: JUC多线程:CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore 同步器原理 下

(3)breakBarrier() 方法:

private void breakBarrier() {
 generation.broken = true;//栅栏被打破
 count = parties;//重置count
 trip.signalAll();//唤醒之前阻塞的线程
}

(4)nextGeneration() 方法:

private void nextGeneration() {
 //唤醒所以的线程
 trip.signalAll();
 //重置计数器
 count = parties;
 //重新开始
 generation = new Generation();
}

(5)reset()方法:

// 重置barrier到初始状态,所有还在等待中的线程最终会抛出BrokenBarrierException。
public void reset() {
 final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
     breakBarrier();   // break the current generation
        nextGeneration(); // start a new generation
    } finally {
     lock.unlock();
    }
}

基于 Spring Cloud Alibaba + Gateway + Nacos + RocketMQ + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序,支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能

三、Semaphore:

1、什么是 Semaphore:

Semaphore 信号量,主要用于控制并发访问共享资源的线程数量,底层基于 AQS 共享模式,并依赖 AQS 的变量 state 作为许可证 permit,通过控制许可证的数量,来保证线程之间的配合。线程使用 acquire() 获取访问许可,只有拿到 “许可证” 后才能继续运行,当 Semaphore 的 permit 不为 0 的时候,对请求资源的线程放行,同时 permit 的值减1,当 permit 的值为 0 时,那么请求资源的线程会被阻塞直到其他线程释放访问许可,当线程对共享资源操作完成后,使用 release() 归还访问许可。

不同于 CyclicBarrierReentrantLockSemaphore 不会使用到 AQS 的 Condition 条件队列,都是在 CLH 同步队列中操作,只是当前线程会被 park。另外 Semaphore 是不可重入的。

2、Semaphore 的公平和非公平两种模式:

Semaphore 通过自定义两种不同的同步器(FairSync 和 NonfairSync)提供了公平和非公平两种工作模式,两种模式下分别提供了限时/不限时、响应中断/不响应中断的获取资源的方法(限时获取总是及时响应中断的),而所有的释放资源的 release() 操作是统一的。

  • 公平模式: 遵循 FIFO,调用 acquire() 方法获取许可证的顺序时,先判断同步队列中是不是存在其他的等待线程,如果存在就将请求线程封装成 Node 结点加入同步队列,从而保证每个线程获取同步状态都是按照先到先得的顺序执行的,否则对 state 值进行减操作并返回剩下的信号量
  • 非公平模式: 是抢占式的,通过竞争的方式获取,不管同步队列中是否存在等待线程,有可能一个新的获取线程恰好在一个许可证释放时得到了这个许可证,而前面还有等待的线程。

框架流程图如下:

3、尝试获取资源 acquire()方法的执行流程图:



相关文章
|
4月前
|
编解码 数据安全/隐私保护 计算机视觉
Opencv学习笔记(十):同步和异步(多线程)操作打开海康摄像头
如何使用OpenCV进行同步和异步操作来打开海康摄像头,并提供了相关的代码示例。
180 1
Opencv学习笔记(十):同步和异步(多线程)操作打开海康摄像头
|
6天前
|
安全 Java 开发者
【JAVA】封装多线程原理
Java 中的多线程封装旨在简化使用、提高安全性和增强可维护性。通过抽象和隐藏底层细节,提供简洁接口。常见封装方式包括基于 Runnable 和 Callable 接口的任务封装,以及线程池的封装。Runnable 适用于无返回值任务,Callable 支持有返回值任务。线程池(如 ExecutorService)则用于管理和复用线程,减少性能开销。示例代码展示了如何实现这些封装,使多线程编程更加高效和安全。
|
1月前
|
Java Linux 调度
硬核揭秘:线程与进程的底层原理,面试高分必备!
嘿,大家好!我是小米,29岁的技术爱好者。今天来聊聊线程和进程的区别。进程是操作系统中运行的程序实例,有独立内存空间;线程是进程内的最小执行单元,共享内存。创建进程开销大但更安全,线程轻量高效但易引发数据竞争。面试时可强调:进程是资源分配单位,线程是CPU调度单位。根据不同场景选择合适的并发模型,如高并发用线程池。希望这篇文章能帮你更好地理解并回答面试中的相关问题,祝你早日拿下心仪的offer!
38 6
|
3月前
|
Java 调度
Java 线程同步的四种方式,最全详解,建议收藏!
本文详细解析了Java线程同步的四种方式:synchronized关键字、ReentrantLock、原子变量和ThreadLocal,通过实例代码和对比分析,帮助你深入理解线程同步机制。关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构经验倾囊相授。
Java 线程同步的四种方式,最全详解,建议收藏!
|
4月前
|
安全 Java 开发者
Java多线程中的`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法,探讨了它们在实现线程间通信和同步中的关键作用
本文深入解析了Java多线程中的`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法,探讨了它们在实现线程间通信和同步中的关键作用。通过示例代码展示了如何正确使用这些方法,并分享了最佳实践,帮助开发者避免常见陷阱,提高多线程程序的稳定性和效率。
82 1
|
4月前
|
Java C++
【多线程】JUC的常见类,Callable接口,ReentranLock,Semaphore,CountDownLatch
【多线程】JUC的常见类,Callable接口,ReentranLock,Semaphore,CountDownLatch
51 0
|
4月前
|
安全 调度 C#
STA模型、同步上下文和多线程、异步调度
【10月更文挑战第19天】本文介绍了 STA 模型、同步上下文和多线程、异步调度的概念及其优缺点。STA 模型适用于单线程环境,确保资源访问的顺序性;同步上下文和多线程提高了程序的并发性和响应性,但增加了复杂性;异步调度提升了程序的响应性和资源利用率,但也带来了编程复杂性和错误处理的挑战。选择合适的模型需根据具体应用场景和需求进行权衡。
|
4月前
多线程通信和同步的方式有哪些?
【10月更文挑战第6天】
195 0
|
3天前
|
Python
python3多线程中使用线程睡眠
本文详细介绍了Python3多线程编程中使用线程睡眠的基本方法和应用场景。通过 `time.sleep()`函数,可以使线程暂停执行一段指定的时间,从而控制线程的执行节奏。通过实际示例演示了如何在多线程中使用线程睡眠来实现计数器和下载器功能。希望本文能帮助您更好地理解和应用Python多线程编程,提高程序的并发能力和执行效率。
32 20
|
9天前
|
安全 Java C#
Unity多线程使用(线程池)
在C#中使用线程池需引用`System.Threading`。创建单个线程时,务必在Unity程序停止前关闭线程(如使用`Thread.Abort()`),否则可能导致崩溃。示例代码展示了如何创建和管理线程,确保在线程中执行任务并在主线程中处理结果。完整代码包括线程池队列、主线程检查及线程安全的操作队列管理,确保多线程操作的稳定性和安全性。