知道公司抢“坑位”是什么意思吗？ |
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知道公司抢“坑位”是什么意思吗？
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一、 故事起源
很久很久以前，大概也就是昨天，肠胃作祟，急需排泄，提裤奔跑，进入厕所， 左右扫视，没有坑位，灵光一闪，换了楼层，找到坑位, 拉完粑粑接着回去写bug。 二、不安现状身为程序员的我，想着改变世界，但遗憾暂未实现。改变一个厕所总可以吧，我不配吗？ 所以我打算写一个程序来模拟厕所剩余坑位(当然了，业务上可能不会这样写，我之所以写这种代码是为了学习Semaphore，你应该懂我的良苦用心，还有就是不要给我找多线程的问题，这个示例禁不起大佬review，因为我过得浑浑噩噩。) 1. 代码先上wc.java import java.util.concurrent.Semaphore; import java.util.concurrent.TimeUnit; /** * @author 发现更多精彩 关注公众号：木子的昼夜编程 * 一个生活在互联网底层，做着增删改查的码农,不谙世事的造作 */ public class WC { // 假设一共有2个坑位（真少哈哈） private Semaphore s = new Semaphore(2); // 查看剩余坑位 public int surplus(){ // 获取剩余可用凭证数 return s.availablePermits(); } // 找坑位 public void enter(String name){ // 尝试找坑 boolean b = s.tryAcquire(); if (b) { System.out.println(name+"来了，有坑位，开始占用"); // 模拟占用时间 sleepRandom(); // 释放凭证 s.release(); System.out.println("爽呆呆,"+name+"释放坑位"); } else { System.out.println(name+"来了，木有空位，伤心离去"); } } // 随机让线程睡会儿 模拟占坑时间 private void sleepRandom(){ try { int random=(int)(Math.random()*10+1); Thread.sleep(TimeUnit.SECONDS.toMillis(random)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }Test.java /** * @author 发现更多精彩 关注公众号：木子的昼夜编程 * 一个生活在互联网底层，做着增删改查的码农,不谙世事的造作 * @create 2021-09-19 9:25 */ public class Test { public static void main(String[] args) { WC wc = new WC(); // 多个人进入厕所 new Thread(()-> wc.enter("小强")).start(); new Thread(()-> wc.enter("小月月")).start(); new Thread(()-> wc.enter("小月鸟")).start(); // 小明比较聪明 先从程序看看有没有坑位 有再去没有就不去了 new Thread(()->{ int sp = wc.surplus(); // 如果有坑再去（但是不一定去了就有，说不定刚好别人占了呢） if (sp > 0) { wc.enter("小明"); } else { System.out.println("小明知道没坑，先不去"); } }).start(); } }输出结果：
咦？ 好神奇，一个Semaphore就能实现。对，就是这么牛. 这时候就有人问了，他是怎么实现这么高级的功能的，少年你是问出这个问题的时候我就知道你没有看我前边的文章（这时候可以关注：木子的昼夜编程 发现更多精彩）。 他之所以这么厉害，是因为他有一个好友名字叫做：AbstractQueuedSynchronizer 用我蹩脚的英语翻译：抽象队列同步器，不重要，每个人都有小名，你可以叫他小名：AQS 。 AOS人品极好，他有很多朋友，有你熟悉的ReentrantLock、CountDownLatch 等 这里再简单介绍一下我们的兄弟AQS吧。 他的主要构成有两个：state , queue state: 记录可用凭证数（剩余坑位） queue: 记录等待获取凭证的线程（厕所外排队拉粑粑的人） 获取坑的流程是这样的：
看着是不是很简单，判断是否有空位，有就进入，没有就排队，等待有空位再进入。 越简单的事情其实越复杂，比如为什么 1+1 = 2 。 3. 聊聊我们的 Semaphore方法 import java.util.concurrent.Semaphore; /** * @author 发现更多精彩 关注公众号：木子的昼夜编程 * 一个生活在互联网底层，做着增删改查的码农,不谙世事的造作 * @create 2021-09-19 10:51 */ public class TestMethod { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Semaphore s = new Semaphore(2); //(常用) 尝试获取凭证，直到获取到凭证或者线程被中断 s.acquire(); // acquire()加强版，可以一次获取多个凭证，屁股大占俩坑位 s.acquire(2); // 尝试获取凭证，直到获取到凭证 s.acquireUninterruptibly(); // acquireUninterruptibly()的加强版 可以一次获取多个凭证 s.acquireUninterruptibly(2); // 不会死等 尝试获取 获取不到就返回false 获取到就返回true // 用一个成语来形容叫：浅尝辄止 boolean b = s.tryAcquire(); // tryAcquire() 加强版 boolean nb = s.tryAcquire(10); // 查询剩余凭证 其实就是state的值 s.availablePermits(); //(常用) 释放凭证 也就是离开坑位 这里需要注意，多次release 凭证会变多 // 也就是release 100次 坑位就会多出100个 这个业务上需要注意，必须acquire才能release // 不然大家一看100个坑位 都去了那不打起来了吗 s.release(); // s.release();加强版 释放多个凭证 s.release(2); // 这个方法绝了 获取所有剩余凭证并返回凭证数量 // 有点儿像保洁阿姨，大喊一声：别进来了，我要开始打扫了。 // drain：排水;排空;(使)流光;放干;(使)流走，流出;喝光;喝干 int count = s.drainPermits(); // 获取AQS的实现是否是公平模式 这个就涉及到公平、非公平了 后边再聊 boolean fair = s.isFair(); // 看有多少人排队 int queueLength = s.getQueueLength(); // 看是否还有排队的人 有就返回true 没有返回false boolean b1 = s.hasQueuedThreads(); } } 4. AQS 对朋友的标准是什么AQS说了，我有我的原则，你们只要遵循我的原则，我们就能成为好朋友。 原则是什么呢？AQS定义了很多方法，但是都是空实现，他的朋友们需要实现这些方法。 这不就是“模板方法”模式。 包括但不限于以下方法： protected boolean tryAcquire(int arg) { throw new UnsupportedOperationException(); } protected boolean tryRelease(int arg) { throw new UnsupportedOperationException(); } protected int tryAcquireShared(int arg) { throw new UnsupportedOperationException(); } protected boolean tryReleaseShared(int arg) { throw new UnsupportedOperationException(); }我们拿tryAcquire 举例调用链是这样的：
AQS定义了流程，朋友在遵循流程的基础上进行自我发挥就好了。 我们来看一下代码简单流程：
sync是Semaphore属性，他可能是FairSync 也可能是NonfairSync // AQS子类 abstract static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer { private static final long serialVersionUID = 1192457210091910933L; // 设置凭证 调用AQS方法 Sync(int permits) { setState(permits); } // 获取凭证 调用AQS方法 final int getPermits() { return getState(); } // 默认实现了一个非公平的获取凭证方式 // 这里大家可能有疑问，就是公平和非公平有什么不一样下边我画个图解释一下 // 抢坑位 final int nonfairTryAcquireShared(int acquires) { for (;;) { // 获取可用凭证数 int available = getState(); // 可用凭证数-申请凭证数 int remaining = available - acquires; // 如果remaining小于0 也就是凭证不够 // 或者cas设置state成功（获取凭证成功） // 返回剩余凭证数 if (remaining 0 || h == null || h.waitStatus |
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