我自己的java信号量

Question

我想用 Java 实现我自己的信号量（我知道，只是为了练习，有 Semaphore 类） 我是这样实现的：

public class MySemaphore {
    private int value = 1;


    public synchronized void take() {
        this.value++;

        this.notify();
    }

    public synchronized void release(){


        while (this.value == 0) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }

        this.value--;
    }

}

我正在尝试在这样的线程中使用它：

public class MyThread extends Thread {

    private static MySemaphore semaphore = new MySemaphore();
    public void run(){
        for (int i = 0; i < 100; i++) {

            semaphore.take();
            try {
                Main.myVariable += 1;
                semaphore.release();
            } catch (Exception e){
                System.out.println("Exception" + e.getMessage());
            }
        }
    }
}

我像这样开始和加入线程：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {

    public static int myVariable = 0;

    private static int threadsNumber = 100;

    public static void main(String[] args) {
        List<Thread> allThreads = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < threadsNumber; i++) {
            allThreads.add(new Thread(new MyThread()));
        }

        for (int i = 0; i < threadsNumber; i++) {
            allThreads.get(i).start();
        }

        for (int i = 0; i < threadsNumber; i++) {
            try{
                allThreads.get(i).join();
            } catch (Exception e){
                System.out.println(e.getMessage());
                System.out.println("********************************");
            }
        }

        System.out.println("Result is " + myVariable);

    }
}

我只想将变量增加 10000 次并接收结果。没有信号量，结果小于 10000（如 9923、9684），这是由增量的非原子性引起的。我想使用信号量来保护这个变量。
不幸的是，结果仍然小于或等于 10000（但更接近，在 10 个案例中有 9 个大于 9990）。 你知道为什么会这样吗？我的信号量是错误的还是在启动线程时做错了什么？

Answer 1

在您的 MySemaphore 类中，value 已经设置为 1。它应该为零，因为在您的发布函数中，您正在验证 value 是否等于零。这意味着当您的程序启动时，没有线程能够拥有信号量（因为您已将其设置为 1）；这样做，他们就进入等待状态。当'threadsNumber'达到它的限制时，您的程序结束。换句话说，您没有在程序结束之前验证是否有任何线程处于等待状态。这就解释了为什么您的成功率是 9/10。

我的建议是尝试将值设置为零并验证是否有任何线程处于等待状态。

你的代码是这样的：

public class MySemaphore {
  private int value = 0;  //this is already an error in your code

  public synchronized void take() {
    this.value++;
    this.notify(); // wakes up the first thread that called wait on the shared variable
  }

  public synchronized void release() throws InterruptedException{
    while(this.signals == 0) wait();
    this.value--;
  }

}