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主页 / 问题 / 661805
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Max Lich
Max Lich
Asked:2020-05-04 17:21:16 +0000 UTC2020-05-04 17:21:16 +0000 UTC 2020-05-04 17:21:16 +0000 UTC

什么是监视器、互斥量和信号量?是相同的还是不同的东西?

  • 772

只是写的不一样。我只是无法理解这些概念中的每一个实际上意味着什么。例如,同一个 Eckel 有这样的诗句:

为了解决线程争用问题,几乎所有的多线程方案都同步访问共享资源。这意味着一次只有一个线程可以访问共享资源。大多数情况下,这是通过将一段代码放在阻塞部分来完成的,这样一次只有一个线程可以遍历这段代码。由于这样的加锁提议具有互斥的效果,所以这种机制常被称为互斥(MUTual Exclusion)。

Java 以同步关键字的形式内置了对冲突预防的支持。当线程希望执行一段由同步字保护的代码时,它会检查信号量是否可用,访问信号量,执行代码,然后释放信号量。

我自己在一篇文章中读到(并且仍然坚持这种理解),互斥量是与 Java 中的每个对象相关联的对象,并且可以有两种状态:忙碌和空闲。而关于监视器在同一篇文章中写道,这是一种特殊的机制(实际上是一段代码),它使用互斥锁来调节线程对某个代码块(即,它负责捕获一个资源线程,并且只允许一个给定的线程(捕获互斥锁)遍历监视器保护的给定代码块;因此,监视器不允许其他线程占用该资源,并且这个代码块;当线程退出此代码块时,监视器释放互斥量并允许其他线程进入此代码块)。这是正确的理解吗?

这些概念在 Java 中究竟意味着什么?

java
  • 1 1 个回答
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1 个回答

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    KoVadim
    2020-05-04T17:37:42Z2020-05-04T17:37:42Z

    通常,我们可以将互斥量视为信号量的特例。信号量的工作原理很简单——它有一个特定的初始数字——一个计数器。线程每次“占用”信号量时,该数字都会减 1。如果等于零或小于零,则信号量被锁定(也就是说,粗略地说,代码在信号量被捕获的那一刻停止)。每次释放信号量时,该计数器都会递增。如果在那之后它大于零,那么一个唤醒信号将被发送到某个“挂在信号量捕获上”的任意线程并且它将能够继续工作(当然,再次减少计数器值)。

    信号量最明显的例子是下载管理器——我们添加了很多要下载的文件,但我们限制了同时下载的数量。

    而互斥量只是一个用种子1初始化的信号量。因此,只有一个线程可以获取它。但一如既往,也有例外。有所谓的读写互斥锁 (RWLock)。可以捕获这些互斥量以进行读取和写入。如果阅读可以捕获许多线程,那么写入只能捕获一个线程(是的,那一刻没有其他人可以读取)。

    互斥体是与 Java 中的每个对象相关联的对象,它可以呈现两种状态:忙碌和空闲。

    这几乎接近事实。是的,在 Java 中,Object 类有一个互斥字段。所有继承人(阅读所有其他类)也都会收到一个个人互斥锁。如果该方法标有 syncronized 一词,那么它只是将其调用包装在该互斥锁中。也就是说,如果您从不同线程对一个对象调用同步方法,则互斥体将不允许它们并行运行。但是对于不同的对象(即使是同一类型),这不再有效。

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