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Semaphore并发控制技巧详解

2026-02-14 08:26:37 0浏览收藏

Java中的Semaphore是一种基于许可机制的并发控制工具，通过限制同时访问资源的线程数量（如数据库连接、文件操作或外部接口调用），有效防止资源过载和系统崩溃；它支持灵活的初始化配置、公平/非公平调度策略，并强调在try-finally结构中确保许可的可靠释放，是构建高稳定、可伸缩多线程应用不可或缺的轻量级同步利器。

在Java中如何使用Semaphore控制并发访问_Semaphore访问控制技巧解析

在Java中，Semaphore 是一种用于控制并发访问资源的同步工具，常用于限制同时访问特定资源的线程数量。它通过维护一组许可（permits）来实现访问控制：线程在访问资源前必须先获取许可，使用完成后释放许可，其他线程才能继续获取。

理解Semaphore的基本原理

Semaphore 的核心是许可机制。初始化时指定许可数量，表示最多允许多少个线程同时访问资源。

例如，创建一个拥有3个许可的Semaphore：

Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

当线程调用 acquire() 方法时，会尝试获取一个许可。如果当前有可用许可，线程继续执行；如果没有，线程将被阻塞，直到其他线程释放许可。使用完资源后，必须调用 release() 方法归还许可，避免死锁或资源饥饿。

控制最大并发数的实用场景

常见用途是限制数据库连接池、文件读写或外部接口调用的并发量。

示例：模拟最多3个线程同时执行任务：

Semaphore semaphore = new Semaphore(3); for (int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(() -> { try { semaphore.acquire(); // 获取许可 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 正在执行任务"); Thread.sleep(2000); // 模拟任务耗时 } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } finally { semaphore.release(); // 释放许可 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 任务完成，释放许可"); } }).start(); }

上述代码确保任何时候最多只有3个线程在执行任务，其余线程会等待许可释放。