Binary Semaphore vs ReentrantLock

Question

我一直在努力了解Reentrant锁和信号量(Reentrant锁与释放/解锁机制的嵌套).

似乎有一个信号量需要你编写一个更彻底测试的应用程序,因为release()方法不检查释放许可证的线程是否实际上持有它.当我测试我的测试代码时,我发现这可能随后增加超过初始限制的许可数量.另一方面,如果一个线程在调用unlock方法时没有持有重入锁,我们会得到一个IllegalMonitorException.

所以说没有真正的理由拥有二进制信号量是正确的,因为二进制信号量可以做的一切也可以由ReentrantLock完成.如果我们使用二进制信号量,我们必须检查整个方法调用堆栈以查看之前是否获得了许可证(如果有可能进行后续获取,它也会被释放 - 如果某个版本没有继续获取它可能会阻止它等等).此外,由于重入锁也为每个对象提供一个锁,因此更喜欢将重入锁定为二进制信号量并不总是更好吗？

我在这里查了一篇文章,讨论二进制信号量和互斥量之间的区别,但有没有像Java中的互斥量这样的东西？

谢谢,陈.

PS - 我在另一个论坛(http://www.coderanch.com/t/615796/threads/java/reason-prefer-binary-Semaphore-Reentrant)发布了这个问题,但我还没有收到回复.我以为我会在这里发布它,看看我能得到什么.

Answer 1

没有真正的理由拥有二进制信号量,因为二进制信号量可以做的所有事情也可以通过ReentrantLock来完成

如果您只需要可重入的互斥,那么是的,没有理由在ReentrantLock上使用二进制信号量.如果由于任何原因您需要非所有权释放语义,那么显然信号量是您唯一的选择.

此外,由于重入锁也为每个对象提供一个锁,因此更喜欢将重入锁定为二进制信号量并不总是更好吗？

这取决于需要.像之前解释的那样,如果你需要一个简单的互斥锁,那就不要选择一个信号量.如果多个线程(但数量有限)可以进入临界区,则可以通过线程限制或信号量来执行此操作.

我在这里查了一篇文章,讨论二进制信号量和互斥量之间的区别,但有没有像Java中的互斥量这样的东西？

ReentrantLock并且synchronized是Java中互斥体的示例.

Answer 2

我不会解释重入锁,因为John已经在上面给出了一个很好的解释,并且它是一个java中的互斥锁示例以及Synchronized关键字.

但是,如果出于任何原因,您希望更好地控制锁定机制,Semaphore可以变得方便.这意味着,你的代码将不得不继续负责谁调用acquire()和谁调用release(),因为Semaphore本质上是盲目的,所有它关心的是许可变得可用.

使用java的自己的互斥体实现的另一种方法是LockSupport.它的工作方式有点像Semaphore,但是在许可证上有一个超时,使用park()函数并且一次只支持一个许可证,而不像信号量支持多个它们.

Answer 3

信号量和可重入锁之间存在一些细微差别。

• 信号量可能被另一个线程释放。Semaphore 的 javadoc 指出，这种行为在某些特殊上下文（如死锁恢复）中可能很有用。所以它应该是一个非常专业的上下文。
• 二进制信号量也是不可重入的。您无法在同一线程中第二次获取二进制信号量。它将导致死锁（线程自身死锁！），您可能需要一些已经提到的死锁恢复方法