Semaphore 基本原理

1. 概述

引入：
Semaphore 信号量是一个计数器，用来限制访问资源的线程的个数； 而不是限制的资源的个数；

Semaphore 和ReentrantLock的区别：
ReentrantLock只允许同一时刻线程的独占，
而Semaphore用在共享资源有多个，也允许多个线程来访问这些资源；只是希望对访问的线程上限加以限制；
两者底层都基于AQS；

使用场景：
1.使用 semaphore限流，访问高峰期时，让超出线程上限的请求线程阻塞，高峰期过去再释放许可；

2. 原理

2. 1 构造

semaphore构造函数和ReentrantLock一样，返回FairSnyc或NonfairSync； 这俩同步器继承自Sync，最终继承自AQS !

使用state来表示资源数量，也就是信号量，semaphore的构造函数需要指定state数量；

在Sync类中，用setState()将信号量数量permits会传给state；

2. 2 acquire() 获取资源

1. 先获取State，然后使用CAS机制将state值改为减1，并返回剩余资源数； 如果剩余资源数大于0则获取成功；
2. 如果state减1之后小于0 ，线程进入阻塞队列等待：
   ①addWaiter() 先创建节点关联当前线程，
   ②加入阻塞队列的末尾，并将前驱节点的waitStatues设为-1 ，
   ③找到头节点，再尝试获取一次，失败则将当前线程park阻塞；
   
   tryAcquireShared() 返回的是剩余的资源的数量，如果为负则表示失败，正数则成功；
   
   
   尝试使用CAS修改state，默认参数acquires是1，如果state<0或者修改成功，则将结果返回；
   
   如果结果返回是state<0，则要阻塞当前线程：
   
   执行addWaiter() 先创建节点关联当前线程，加入阻塞队列，并将前驱节点设为-1；
   找到头节点，再尝试获取一次，失败则将当前线程阻塞park；

2. 3 release() 释放资源

1. 先拿到state，使用CAS机制将staet加 1，
2. state释放成功就获取head头节点，如果head不为null 且weaitStatus是-1，就用unParkSuccsor() 释放头节点的后继节点；