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Table des matières
Qu'est-ce qu'un sémaphore?
Quelle est la différence entre le sémaphore et le verrouillage?
Quels sont les scénarios d'utilisation communs?
à quoi devriez-vous faire attention lorsque vous l'utilisez?
Maison Java javaDidacticiel Qu'est-ce qu'un ?sémaphore??

Qu'est-ce qu'un ?sémaphore??

Jun 28, 2025 am 01:49 AM

Le sémaphore est un mécanisme de synchronisation utilisé pour contr?ler l'accès simultané. Son r?le principal est de limiter le nombre de threads accessibles simultanément pour éviter la concurrence des ressources et la surcharge du système. Il gère l'accès aux ressources en émettant un "pass". Avant d'accéder à la ressource, les threads doivent appeler Acquire () pour obtenir l'autorisation et appeler la version () pour retourner l'autorisation après utilisation. Contrairement à Lock, Semaphore permet à plusieurs threads d'accéder aux ressources en même temps, ce qui convient aux scénarios tels que la gestion du pool de ressources, le contr?le de flux, le limiteur de courant et la séquence d'exécution de threads de coordonnées. Lorsque vous l'utilisez, vous devez prêter attention au paramètre de licence initial, vous assurer que la libération () est exécutée correctement, sélectionnez les outils de synchronisation appropriés (tels que Lock est recommandé pour des scénarios mutuellement exclusifs) et utiliser une structure essai finalement pour empêcher la libération des exceptions.

Qu'est-ce qu'un ?sémaphore??

En termes simples, Semaphore est un mécanisme de synchronisation utilisé pour contr?ler l'accès simultané, qui est souvent utilisé dans des environnements multi-thread ou multi-processus. Son r?le principal est de limiter le nombre de threads accessibles simultanément, évitant ainsi la concurrence des ressources et la surcharge du système.


Qu'est-ce qu'un sémaphore?

Vous pouvez le considérer comme un "émetteur de passe". Par exemple, si vous avez un pool de ressources, vous ne pouvez y accéder qu'au plus 3 threads en même temps. Le sémaphore est responsable de la gestion de ces ?passes?. Lorsqu'un thread souhaite accéder aux ressources, il s'applique d'abord pour une passe, puis le libère après utilisation. Si le laissez-passer a été émis, les nouveaux fils doivent faire la queue.

En programmation, le sémaphore a deux opérations de base:

  • acquire() : essayez d'obtenir une autorisation, sinon, bloquez et attendez
  • release() : renvoie une licence, permettant à d'autres threads d'utiliser

Quelle est la différence entre le sémaphore et le verrouillage?

Le verrouillage ressemble plus à un verrou de porte "un à un", seuls les filetages tenant le verrou peuvent entrer. Le sémaphore peut permettre à plusieurs threads de saisir la section critique en même temps, tant que l'autorisation n'a pas été utilisée.

Par exemple:

  • Si vous souhaitez protéger un pool de connexions de base de données avec 5 connexions, vous pouvez utiliser le sémaphore avec une licence initiale de 5.
  • Si vous utilisez Lock, vous ne pouvez avoir qu'un seul fil pour y accéder à la fois, ce qui sera beaucoup moins efficace.

Ainsi, lorsque vous devez contr?ler plusieurs threads pour accéder aux ressources limitées , le sémaphore est plus approprié que le verrouillage.


Quels sont les scénarios d'utilisation communs?

  1. Gestion du pool de ressources : telles que le pool de connexions de base de données et le pool de threads, limitant le nombre maximum de concurrences
  2. Contr?le du débit : contr?le le nombre maximum de parallélismes de certaines opérations pour empêcher les accidents du système
  3. Taux limités : utilisé en conjonction avec les taches de synchronisation pour atteindre une limite de fréquence de demande simple
  4. Ordre d'exécution des threads de coordonnées : Contr?lez la logique collaborative entre les threads via Acquire / Release

Par exemple, si vous souhaitez limiter une interface API pour traiter jusqu'à 10 demandes par seconde, vous pouvez configurer un sémaphore avec une autorisation de 10, acquérir avant le début de chaque demande et la libération après la fin.


à quoi devriez-vous faire attention lorsque vous l'utilisez?

  • La définition de la licence initiale entra?nera incorrectement le programme bloqué ou les déchets de ressources
  • Assurez-vous de vous assurer que release() est appelée correctement, sinon elle peut provoquer une impasse.
  • Différentes langues ont des implémentations légèrement différentes du sémaphore, veuillez vérifier le document
  • Si vous faites juste Mutex (un dans et l'extérieur), il est recommandé d'utiliser directement le verrouillage ou le mutex

De plus, certains développeurs mettront acquire() devant le bloc d'essai, mais le communiqué ne s'éteint pas lorsque l'exception se produit, ce qui entra?ne la fonction de la ressource. La bonne fa?on est d'essayer d'utiliser la structure essai finalement:

 semaphore.acquire ()
Essayer:
    # Exécuter enfin le code de clé:
    Semaphore.release ()

Fondamentalement, c'est tout. Le sémaphore ne semble pas compliqué, mais il est facile de causer des problèmes dans les projets réels en raison d'une mauvaise gestion des détails.

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