Question

我正在尝试理解这个旧考试任务的答案，其中学生应该使用javas reentrantlock实现公平的二进制信号量。我不明白这些柜台的重点：

int next = 0;
int nextToGo = 0;
int myNumber;

它在任务描述中说“您可以假设程序中最多有20个线程使用信号量。此外，在一次运行程序期间最多将执行1000万个信号量操作。 “ 在任务的解决方案中，它说：“每个尝试获取信号量的线程必须在队列中注册，并且只有在之前的线程离开之后才离开队列。每个线程都记住它在队列中的位置使用32-计数器将不会回转，因为在信号量上将执行大多数1000万次操作，但即使计数器可以包围“。

，代码也能正常工作。”

对我而言，老师似乎忽略了解决方案中1000万个线程的限制，但我的主要问题是为什么在将线程放入lock（）和await（）语句的队列中时需要计数器，并且有一个正在检查的自由变量。并且ReentrantLock（true）不会照顾公平吗？

解决方案：

public class FairSemaphore {

    ReentrantLock l = new ReentrantLock(true);
    Condition c = l.newCondition();
    int next = 0;
    int nextToGo = 0;
    boolean free = true;

    public void aqcuire() throws InterruptedException {
            l.lock();
            int myNumber = next++; 

            while(!(free && myNumber == nextToGo)) {
                    c.await();
            }
            free = false;
            nextToGo++;
            l.unlock();
    }

    public void release() {
            l.lock();
            free = true;
            c.signalAll();
            l.unlock();     
    }
}

Answer 1

虽然您可能会认为ReentrantLock上的线程阻塞排队，不能保证队列作为FIFO公平行事队列。文档明确告诉您：

...此锁不保证任何特定访问权限订购。但是请注意，锁的公平性并不能保证线程调度的公平性。 ...

阅读整个docs，即使您创建了一个公平的ReentrantLock，它也不会保证它是公平的。

然而，显示的代码确实表现得很公平，因为计数器使线程以FIFO顺序获取锁定。

代码是一个Ticket Lock，所以也请查看https://en.wikipedia.org/wiki/Ticket_lock

Java公平信号量

1 个答案: