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推薦答案

小鋒 2023-09-21 14:43:08

本回答由問問達(dá)人推薦

　　import java.util.concurrent.Semaphore;

　　class SharedResource {

　　private static final int MAX_AVAILABLE = 5;

　　private final Semaphore semaphore = new Semaphore(MAX_AVAILABLE);

　　public void useResource() {

　　try {

　　semaphore.acquire();

　　// 訪問共享資源的代碼

　　} catch (InterruptedException e) {

　　// 處理中斷異常

　　} finally {

　　semaphore.release();

　　}

　　}

　　}

　　import java.util.concurrent.CountDownLatch;

　　class Worker implements Runnable {

　　private final CountDownLatch latch;

　　public Worker(CountDownLatch latch) {

　　this.latch = latch;

　　}

　　@Override

　　public void run() {

　　// 執(zhí)行工作任務(wù)

　　// ...

　　latch.countDown();

　　}

　　}

　　public class Main {

　　public static void main(String[] args) {

　　int workerCount = 5;

　　CountDownLatch latch = new CountDownLatch(workerCount);

　　for (int i = 0; i < workerCount; i++) {

　　Thread workerThread = new Thread(new Worker(latch));

　　workerThread.start();

　　}

　　try {

　　latch.await();

　　// 所有工作任務(wù)完成后執(zhí)行的代碼

　　System.out.println("All workers have finished.");

　　} catch (InterruptedException e) {

　　// 處理中斷異常

　　Thread.currentThread().interrupt();

　　}

　　}

　　}

其他答案

• 匿名用戶 2023-09-21 14:43:08

  　　在多線程編程中，線程間的協(xié)調(diào)和同步是一個(gè)常見的問題。Java提供了多種工具來實(shí)現(xiàn)線程間的協(xié)調(diào)，其中最常用的包括信號(hào)量(Semaphore)和倒數(shù)門閂(CountDownLatch)。本文將詳細(xì)介紹這兩個(gè)工具的用法，并說明它們的區(qū)別和適用場(chǎng)景。

  　　1.信號(hào)量(Semaphore)：

  　　信號(hào)量是一種基于計(jì)數(shù)的同步工具，用于控制對(duì)共享資源的訪問。它內(nèi)部維護(hù)一個(gè)計(jì)數(shù)器，線程需要獲取許可證(permit)才能訪問被保護(hù)的資源。如果許可證不可用，則線程需要等待，直到有其他線程釋放許可證。

  　　Java中的信號(hào)量由Semaphore類表示。以下是信號(hào)量的主要操作方法：

  　　2.acquire()：獲取一個(gè)許可證。如果沒有許可證可用，調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到有許可證可用為止。

  　　11.release()：釋放一個(gè)許可證。當(dāng)一個(gè)線程使用完共享資源后，應(yīng)該釋放許可證，以便其他線程可以獲取它。

  　　3.tryAcquire()：嘗試獲取一個(gè)許可證，如果可用則獲取并返回true，否則立即返回false。

  　　4.tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit)：嘗試在指定的時(shí)間內(nèi)獲取許可證，如果超時(shí)仍未獲取到，則返回false。

  　　以下是一個(gè)示例，展示了信號(hào)量的用法：

  　　import java.util.concurrent.Semaphore;

  　　class SharedResource {

  　　private static final int MAX_AVAILABLE = 5;

  　　private final Semaphore semaphore = new Semaphore(MAX_AVAILABLE);

  　　public void useResource() {

  　　try {

  　　semaphore.acquire();

  　　// 使用共享資源

  　　} catch (InterruptedException e) {

  　　// 處理中斷異常

  　　} finally {

  　　semaphore.release();

  　　}

  　　}

  　　}

  　　在上述示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè)擁有5個(gè)許可證的信號(hào)量，并使用acquire()方法來獲取許可證。如果所有的許可證都被占用，調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到有其他線程釋放許可證。

  　　5.倒數(shù)門閂(CountDownLatch)：

  　　倒數(shù)門閂是一種同步工具，它允許一個(gè)或多個(gè)線程等待其他線程完成操作。它使用一個(gè)計(jì)數(shù)器來表示需要等待的線程數(shù)量，線程需要調(diào)用countDown()方法來遞減計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到零時(shí)，等待的線程將被喚醒繼續(xù)執(zhí)行。

  　　Java中的倒數(shù)門閂由CountDownLatch類表示。以下是倒數(shù)門閂的主要操作方法：

  　　6.await()：等待計(jì)數(shù)器達(dá)到零。如果計(jì)數(shù)器不為零，則調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到計(jì)數(shù)器為零。

  　　7.countDown()：計(jì)數(shù)器遞減。每個(gè)需要等待的線程在完成操作后應(yīng)該調(diào)用該方法，以便通知等待的線程繼續(xù)執(zhí)行。

  　　以下是一個(gè)使用倒數(shù)門閂的示例：

  　　import java.util.concurrent.CountDownLatch;

  　　class Worker implements Runnable {

  　　private final CountDownLatch latch;

  　　public Worker(CountDownLatch latch) {

  　　this.latch = latch;

  　　}

  　　@Override

  　　public void run() {

  　　// 執(zhí)行工作任務(wù)

  　　// ...

  　　latch.countDown();

  　　}

  　　}

  　　public class Main {

  　　public static void main(String[] args) {

  　　int workerCount = 5;

  　　CountDownLatch latch = new CountDownLatch(workerCount);

  　　for (int i = 0; i < workerCount; i++) {

  　　Thread workerThread = new Thread(new Worker(latch));

  　　workerThread.start();

  　　}

  　　try {

  　　latch.await();

  　　// 所有工作任務(wù)完成后執(zhí)行的代碼

  　　System.out.println("All workers have finished.");

  　　} catch (InterruptedException e) {

  　　// 處理中斷異常

  　　Thread.currentThread().interrupt();

  　　}

  　　}

  　　}

  　　上述示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè)計(jì)數(shù)器為5的倒數(shù)門閂，并使用await()方法等待計(jì)數(shù)器達(dá)到零。在工作任務(wù)完成后，每個(gè)線程通過調(diào)用countDown()方法遞減計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)器減少到零時(shí)，等待的主線程將繼續(xù)執(zhí)行。

  　　區(qū)別和適用場(chǎng)景：

  　　8.信號(hào)量適合于限制對(duì)多個(gè)資源的訪問，控制并發(fā)線程的數(shù)量。

  　　9.倒數(shù)門閂適合于等待其他線程的完成，在某些條件滿足后繼續(xù)執(zhí)行。

  　　總結(jié)：

  　　信號(hào)量和倒數(shù)門閂是Java中用于線程協(xié)調(diào)和同步的重要工具。它們可以幫助開發(fā)人員處理多線程場(chǎng)景下的并發(fā)性問題。本文詳細(xì)介紹了它們的用法和常見操作方法，并舉例說明了如何使用它們。了解和熟悉這些工具能夠提升多線程編程的能力，確保線程間的協(xié)調(diào)和同步達(dá)到預(yù)期效果。

• 匿名用戶 2023-09-21 14:43:08

  　　Java中的信號(hào)量(Semaphore)和倒數(shù)門閂(CountDownLatch)是多線程編程中常用的同步工具。它們都可以用于線程間的協(xié)調(diào)和同步，但在實(shí)際應(yīng)用中有一些區(qū)別。本文將深入解釋Java信號(hào)量和CountDownLatch的操作方式，以及它們的特性和應(yīng)用場(chǎng)景。

  　　19.信號(hào)量(Semaphore)：

  　　信號(hào)量是一種基于計(jì)數(shù)的同步工具，用于控制對(duì)共享資源的訪問。它可以限制并發(fā)線程的數(shù)量，并提供了一種公平或非公平的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。在Java中，信號(hào)量由Semaphore類表示。

  　　信號(hào)量的核心概念是許可證(permit)，它決定了同時(shí)可以訪問共享資源的線程數(shù)量。以下是一些關(guān)鍵的操作方式：

  　　20.acquire(): 獲取一個(gè)許可證。如果許可證不可用，調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到有許可證可用。

  　　21.release(): 釋放一個(gè)許可證。當(dāng)一個(gè)線程使用完共享資源后，應(yīng)該釋放許可證，以便其他線程可以獲取它。

  　　22.tryAcquire(): 嘗試獲取一個(gè)許可證。如果可用則獲取并返回true，否則立即返回false。

  　　23.tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit): 嘗試在指定的時(shí)間內(nèi)獲取許可證。如果超時(shí)仍未獲取到，則返回false。

  　　下面是一個(gè)使用信號(hào)量的示例：

  　　import java.util.concurrent.Semaphore;

  　　class SharedResource {

  　　private static final int MAX_AVAILABLE = 5;

  　　private final Semaphore semaphore = new Semaphore(MAX_AVAILABLE);

  　　public void useResource() {

  　　try {

  　　semaphore.acquire();

  　　// 訪問共享資源的代碼

  　　} catch (InterruptedException e) {

  　　// 處理中斷異常

  　　} finally {

  　　semaphore.release();

  　　}

  　　}

  　　}

  　　在上面的示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè)擁有5個(gè)許可證的信號(hào)量，并使用acquire()方法獲取許可證。如果所有的許可證都被占用，調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到有其他線程釋放許可證。

  　　24.倒數(shù)門閂(CountDownLatch)：

  　　倒數(shù)門閂是一種同步工具，它用于等待其他線程的完成。它使用一個(gè)計(jì)數(shù)器來表示需要等待的線程數(shù)量，當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到零時(shí)，等待的線程將被喚醒繼續(xù)執(zhí)行。在Java中，倒數(shù)門閂由CountDownLatch類表示。

  　　以下是倒數(shù)門閂的關(guān)鍵操作方式：

  　　25.await(): 等待計(jì)數(shù)器達(dá)到零。如果計(jì)數(shù)器不為零，則調(diào)用該方法的線程將被阻塞，直到計(jì)數(shù)器為零。

  　　26.countDown(): 計(jì)數(shù)器減一。每個(gè)需要等待的線程在完成操作后應(yīng)該調(diào)用該方法，以便通知等待的線程繼續(xù)執(zhí)行。

  　　下面是一個(gè)使用倒數(shù)門閂的示例：

  　　import java.util.concurrent.CountDownLatch;

  　　class Worker implements Runnable {

  　　private final CountDownLatch latch;

  　　public Worker(CountDownLatch latch) {

  　　this.latch = latch;

  　　}

  　　@Override

  　　public void run() {

  　　// 執(zhí)行工作任務(wù)

  　　// ...

  　　latch.countDown();

  　　}

  　　}

  　　public class Main {

  　　public static void main(String[] args) {

  　　int workerCount = 5;

  　　CountDownLatch latch = new CountDownLatch(workerCount);

  　　for (int i = 0; i < workerCount; i++) {

  　　Thread workerThread = new Thread(new Worker(latch));

  　　workerThread.start();

  　　}

  　　try {

  　　latch.await();

  　　// 所有工作任務(wù)完成后執(zhí)行的代碼

  　　System.out.println("All workers have finished.");

  　　} catch (InterruptedException e) {

  　　// 處理中斷異常

  　　Thread.currentThread().interrupt();

  　　}

  　　}

  　　}

  　　在上述示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè)計(jì)數(shù)器為5的倒數(shù)門閂，并使用await()方法等待計(jì)數(shù)器達(dá)到零。在工作任務(wù)完成后，每個(gè)線程通過調(diào)用countDown()方法將計(jì)數(shù)器減一。當(dāng)計(jì)數(shù)器減少到零時(shí)，等待的主線程將繼續(xù)執(zhí)行。

  　　總結(jié)：

  　　Java信號(hào)量和CountDownLatch是用于線程間協(xié)調(diào)和同步的重要工具。信號(hào)量可以用于控制對(duì)共享資源的訪問，限制并發(fā)線程的數(shù)量。而倒數(shù)門閂用于等待其他線程的完成，以便繼續(xù)執(zhí)行。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體的場(chǎng)景選擇適合的工具可以有效提高代碼的并發(fā)性和可維護(hù)性。

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