使用Semaphore

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前面我们讲了各种锁的实现，本质上锁的目的是保护一种受限资源，保证同一时刻只有一个线程能访问（ReentrantLock），或者只有一个线程能写入（ReadWriteLock）。

还有一种受限资源，它需要保证同一时刻最多有 N 个线程能访问，比如同一时刻最多创建 100 个数据库连接，最多允许 10 个用户下载等。

这种限制数量的锁，如果用 Lock 数组来实现，就太麻烦了。

这种情况就可以使用Semaphore，例如，最多允许 3 个线程同时访问：

public class AccessLimitControl {// 任意时刻仅允许最多 3 个线程获取许可:
    final Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

    public String access() throws Exception {// 如果超过了许可数量, 其他线程将在此等待:
        semaphore.acquire();
        try {// TODO:
            return UUID.randomUUID().toString();
        } finally {semaphore.release();
        }
    }
}

使用 Semaphore 先调用 acquire() 获取，然后通过 try ... finally 保证在 finally 中释放。

调用 acquire() 可能会进入等待，直到满足条件为止。也可以使用 tryAcquire() 指定等待时间：

if (semaphore.tryAcquire(3, TimeUnit.SECONDS)) {// 指定等待时间 3 秒内获取到许可:
    try {// TODO:
    } finally {semaphore.release();
    }
}

Semaphore本质上就是一个信号计数器，用于限制同一时间的最大访问数量。

小结

如果要对某一受限资源进行限流访问，可以使用Semaphore，保证同一时间最多 N 个线程访问受限资源。