java并发：轻量级非阻塞信号量？

Question

我有一个情况，我有一个我想要执行一次的回调。 为了论证，让我们说它看起来像这样：

final X once = new X(1);
Runnable r = new Runnable() {
    @Override public void run() {
        if (once.use())
           doSomething();
    }
}

其中X是一些具有以下行为的并发对象：

• 构造函数：X（int N） - 分配N个使用许可

• boolean use() ：如果至少有1个use permit，则使用其中一个并返回true。 否则返回false。 该操作对于多个线程是原子的。

我知道我可以使用java.util.concurrent.Semaphore ，但我不需要它的阻塞/等待方面，我希望这是一次性使用的东西。

除非我做类似的事情，否则AtomicInteger看起来不够

class NTimeUse {
   final private AtomicInteger count;
   public NTimeUse(int N) { this.count = new AtomicInteger(N); }
   public boolean use() {
       while (true)
       {
          int n = this.count.get();
          if (n == 0)
             return false;
          if (this.count.compareAndSet(n, n-1))
             return true;
       }
   }

而我对while循环感到不安。

CountDownLatch将不起作用，因为countDown（）方法没有返回值，并且不能以原子方式执行w / r / t getCount（）。

我应该只使用信号量还是有更合适的类？

Answer 1

在单一许可的情况下，您可以使用AtomicBoolean ：

final AtomicBoolean once = new AtomicBoolean(true);
Runnable r = new Runnable() {
    @Override public void run() {
        if (once.getAndSet(false))
           doSomething();
    }
}

如果您需要许多许可，请使用compareAndSet()解决方案。 不要担心循环， getAndIncrement()在封面下的工作方式相同。

Answer 2

是。 AtomicInteger是非阻塞的。 您可以使用getAndDecrement（）。

你可以使用类似的东西

if(counter.getAndDecrement() > 0) {
   // something
} else {
   counter.set(0);
}

如果你在减量和集合之间没有调用它20亿次，这将有效。 即你需要在这两个语句之间停止20亿个线程。

你可以再次使用AtomicLong来获得额外的偏执狂。

Answer 3

// This implements an unfair locking scheme:
while ( mayContinue() ) {
    // acquire the permit and check if it was legally obtained
    if ( counter.decrementAndGet() > 0 )
        return true;
    // return the illegally acquired permit
    counter.incrementAndGet();
}
return false;

如果您发现非法获得许可证，则将计数器设置回零会在另一个线程释放许可证时创建竞争条件。 这仅适用于最多有2个或3个线程的情况。 如果您有更多，还需要添加其他一些退避或锁定机制。