共享和鎖定多個線程之間的固定數量資源

Question

我有一個固定數量n的相同資源，需要在n或多個線程之間共享。 每當線程需要使用資源時，它可以使用任何可用的資源，為此它運行不確定的時間量（即使用時間不均勻），然后釋放它。

管理此場景的優秀Java數據結構是什么？ 我只能想到一種方法，即使用LinkedBlockingQueue和take和put操作分別鎖定和釋放資源。 我只是喜歡並發專家的建議：

對於那些好奇的人：需要共享的資源是用於計算多元正常CDF和時刻的非重入FORTRAN庫的相同副本。 壯觀的數字圖書館，但寫在一個線程安全代碼不值得擔心的時代。 在這種情況下，我們制作n個庫的副本，其中n = Runtime.getRuntime().availableProcessors() 。

編輯 ：我不想創建執行此庫的線程開銷。 它已經從多個線程調用; 調用線程應該能夠鎖定資源並繼續使用它。

更新 ：有關動機和實施，請參閱https://stackoverflow.com/a/19039878/586086 。

Answer 1

您描述的模式是資源池 。 當資源相當簡單時，線程安全隊列是處理這種情況的合理方法，盡管您也可以考慮池庫，例如pool4j 。

Answer 2

創建一個包含固定資源列表的單例類，以及將每個資源標記為可用或不可用的關聯標志，以及2個同步方法，如：

synchronized Resource getResource(){
   find an unavailable resource, mark it as unavailable and return it
}

synchronized int returnResource(Resource r){
   find the matching resource on list and mark it as available.
}