與信號燈或顯示器同步更好嗎？

Question

與信號燈或顯示器同步更好嗎？

Answer 1

「更好」取決於上下文。根據詹姆斯麥克帕蘭的說法，他們「同樣強大」。我強烈建議觀看his blog for a discussion on the differences。

這裏是一個快速指南，我發現：

信號燈

• 可以在程序中任何地方使用，但不應該在一個顯示器中使用
• Wait()並不總是阻止調用者（即，當信號量計數器大於零時）。
• Signal()要麼釋放阻塞的線程（如果有的話），要麼增加信號量計數器。
• 如果Signal()釋放阻塞的線程，則調用者和釋放的線程都會繼續。

條件變量

• 只能在監視器
• Wait()始終阻塞調用者使用。
• Signal()要麼釋放阻塞的線程，如果有的話，或者信號丟失，就好像它從不發生。
• 如果Signal()釋放阻塞的線程，調用者生成監視器（Hoare類型）或繼續（Mesa類型）。只有一個調用者或已發佈的線程可以繼續，但不能同時有兩個。

從這個信息：http://www.cs.mtu.edu/~shene/NSF-3/e-Book/MONITOR/sema-vs-monitor.html

一些有用的資源：

• What is a Semaphore
• Looking for Good Analogy Examples for Monitor Versus Semaphore
• What are the differences between various threading synchronization options in C#?

Answer 2

首先，你甲肝e決定使用哪個JDK。 僅提供線程的第一個Java版本。自Java Tiger（5.0）以來，引入了新類來處理併發。 特別提供了一個完整的包，其中包括java.util.concurrent。

根據我的經驗，我發現顯示器更好，因爲它們讓代碼更乾淨。而且，使用它們讓代碼更易於理解。他們通過實現鎖接口的類通常實現的：由JDK提供的最有名的實現是的ReentrantLock類，它定義了一個普通的鎖，以及特定的的ReentrantReadWriteLock類，它提供寫和/或讀取鎖定。

因此，使用鎖來啓用/禁用對共享對象（例如對象列表）的訪問。

甲旗語對象是同步的用於協調和控制線（有在最新的JDK提供，如旗語，的CyclicBarrier，CountdownLatch，和器類許多同步器）。例如，使用Semaphore，您可以將固定數量的標記釋放到您的線程池中，並決定可以同時執行的操作數量。就我個人而言，我不喜歡這種方法，因爲與Futures and Locks一起使用線程池可以以更清潔和更安全的方式獲得相同的結果。

在本書中可以找到更多信息：「Java Concurrency in Practice」，在本IBM教程中：「Concurrency in JDK 5.0」。一些更好的例子可以找到here。

Answer 3

確認，通過顯示器我們的意思是舊的​​關鍵字。

第一個問題，你需要你的鎖有櫃檯嗎？

1. 信號量可以有一個計數器大於一個。如果你需要保護N資源，信號量是最好的。輕鬆的決定。
2. 如果您正在保護單個資源，這是信號量（1）和監視器同等適用的有趣情況。

J2SE 5.0 concurrency article在此給出了很好的建議。顯示器是有限的，因爲：

• 沒有辦法從企圖後退，以獲取已持有的鎖，或等待一段指定的時間後放棄或取消後鎖定嘗試一箇中斷。
• 沒有辦法改變鎖的語義，例如，在重入，讀寫保護或公平性方面。
• 同步在方法和塊中完成，因此限制使用嚴格的塊結構鎖定。換句話說，你不能在一種方法中獲得鎖，並在另一個方法中釋放它。。

因此，如果這些項目中的任何一項對您很重要 - 在超時後退出是一個很好的例子 - 那麼請使用Semaphore。如果沒有，顯示器是好的。

Answer 4

如果你有頭痛極小化後，更喜歡信號燈監視器（​​塊/方法），無論你覺得鎖定原語的真正的選擇。 忽略關於信號量靈活性的學術討論。你是在可靠性之後，而不是可配置性，不是嗎？

人們經常聲稱監視器和信號燈是等價的（可以互相模擬），但是這種等價性比sometimes expected更加抽象和有用。 任何人誰可以正確模擬一個與另一個不需要任何回答這個問題了。

很明顯，在允許同時進入塊的線程數大於1的情況下，信號量是唯一的實際選擇。因此，顯示器的真正競爭對手是二進制信號量，即那些初始化爲1的計數器，並且還包括那些您期望執行鎖定以最終解鎖信號量的線程的計算器。所以讓我們仔細看看這些情況。

監視器和二進制信號量之間的根本區別是線程所有權。它具有很大的後果，那就是重入的能力。重入意味着已經擁有鎖的線程可以重新獲取它，而不是死鎖。如果你的班級共享了你只是想用所有方法保護的狀態，但卻無法對這些方法如何相互呼叫提供永久的假設，這是一件大事。或者隨着你的線程安全計劃中發展的任何皮帶和支架特徵。

信號量永遠不會重入，Java監視器總是可重入的。即使在單線程場景中，如果您需要鎖定多個代碼位置中的同一對象semaphores are prone to deadlocks，並且信號量的侷限性只會在相對罕見的情況下帶來任何好處，無論如何監視器並不是真正的選項。

線程所有權還大大降低了忘記鎖定，忘記解鎖或一個線程的活動掩蓋另一個線程的活動的風險。在關聯的Java語法中也存在顯着的人機工程學差異。

另請注意this question;雖然它使用了不同的術語，但更好的答案在這裏理解爲「互斥體」，意味着Java「監視器」。