二进制信号量与可重入锁

Question

我一直在尝试理解可重入锁和信号量（可重入锁与释放/解锁机制的嵌套）。

似乎拥有 Semaphore 需要您编写一个经过更彻底测试的应用程序，因为 release() 方法不会检查释放许可的线程是否实际上持有它。当我测试我的测试代码时，我发现这可能会随后增加许可数量，超出初始限制。另一方面，如果线程在调用 unlock 方法时没有持有可重入锁，我们会得到 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所有事情也可以通过 ReentrantLock 来完成。如果我们使用二进制信号量，我们将不得不检查整个方法调用堆栈，以查看之前是否获得了许可（如果有可能进行后续获取，它是否也被释放 - 如果释放不继续它可能会阻塞，并且很快 ）。此外，由于可重入锁也为每个对象提供一个锁，所以使用可重入锁而不是二进制信号量不是更好的主意吗？

我在这里查看了一篇关于二进制信号量和互斥量之间区别的帖子，但是在 Java 中是否有类似互斥量的东西？

谢谢， 陈。

P.S - 我已经在另一个论坛 (http://www.coderanch.com/t/615796/threads/java/reason-prefer-binary-Semaphore-Reentrant) 上发布了这个问题，但我还没有收到回复。我想我也会把它贴在这里看看我能得到什么。

Answer 1

没有真正的理由将二进制信号量作为 二进制信号量可以做也可以通过ReentrantLock来做

如果您只需要可重入互斥，那么是的，没有理由在可重入锁上使用二进制信号量。如果出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，由于可重入锁也为每个对象提供一个锁，不是吗？ 与二进制信号量相比，更喜欢可重入锁总是更好的主意？

这取决于需要。如前所述，如果您需要一个简单的互斥体，则不要选择信号量。如果多个线程（但数量有限）可以进入临界区，您可以通过线程限制或信号量来实现。

我在这里查看了一篇文章，其中讨论了 二进制信号量和互斥体，但是否有类似互斥体的东西 爪哇？

ReentrantLock 和 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，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 可以变得很方便。这意味着，您的代码将不得不继续负责谁调用了 acquire() 以及谁调用了 release()，因为 Semaphore 本质上是对它视而不见的，它只关心允许变得可用。

另一种使用 java 实现互斥锁的方法是 LockSupport。它的工作方式有点像 Semaphore，但许可超时，使用 park() 函数，并且一次只支持一个许可，而 Semaphore 支持多个许可。

Answer 3

信号量和可重入锁有一些小的区别。

• 信号量可能被另一个线程释放。 Semaphore 的 javadoc 指出，这种行为在一些特殊的上下文中可能很有用，比如死锁恢复。所以它应该是一个非常专业的上下文。
• 二进制信号量也不能重入。您不能在同一线程中第二次获取二进制信号量。这将导致死锁（线程自身死锁！），您可能需要一些已经提到的死锁恢复方法