🧠 Если вы хотите переопределить equals(), какие условия должны выполняться?
- Рефлексивность: для любой ссылки на значение x, x.equals(x) вернет true;
- Симметричность: для любых ссылок на значения x и y, x.equals(y) должно вернуть true, тогда и только тогда, когда y.equals(x) возвращает true.
- Транзитивность: для любых ссылок на значения x, y и z, если x.equals(y) и y.equals(z) возвращают true, тогда и x.equals(z) вернёт true;
- Непротиворечивость: для любых ссылок на значения х и у, если несколько раз вызвать х.equals(y), постоянно будет возвращаться значение true либо постоянно будет возвращаться значение false при условии, что никакая информация, используемая при сравнении объектов, не поменялась.
-Для любой ненулевой ссылки на значение х выражение х.equals(null) должно возвращать false.
На картинкее приведен пример, по которому все будет понятно, также не надо забывать, что при переопределении метода equals() необходимо переопределить метод hashCode().
@javatg
- Рефлексивность: для любой ссылки на значение x, x.equals(x) вернет true;
- Симметричность: для любых ссылок на значения x и y, x.equals(y) должно вернуть true, тогда и только тогда, когда y.equals(x) возвращает true.
- Транзитивность: для любых ссылок на значения x, y и z, если x.equals(y) и y.equals(z) возвращают true, тогда и x.equals(z) вернёт true;
- Непротиворечивость: для любых ссылок на значения х и у, если несколько раз вызвать х.equals(y), постоянно будет возвращаться значение true либо постоянно будет возвращаться значение false при условии, что никакая информация, используемая при сравнении объектов, не поменялась.
-Для любой ненулевой ссылки на значение х выражение х.equals(null) должно возвращать false.
На картинкее приведен пример, по которому все будет понятно, также не надо забывать, что при переопределении метода equals() необходимо переопределить метод hashCode().
@javatg
❓ Вопросы по Java на собеседовании
Использование метода join
Метод join позволяет текущему потоку «приостановить» выполнение своего кода и «пропустить» вперед другой поток.
В следующем примере в методе main, выполняющего роль главного потока приложения, создается и стартует отдельный (дочерний) поток объекта ThreadClass. При выполнении метода run поток объекта TestClass приостанавливает свое выполнение на 5 сек. В это время основной поток вызывает метод join() и пропускает вперед дочерний поток. Несмотря на то, что дочерний поток перешел в режим ожидания, основной поток продолжает ожидать его завершения. После завершения функционирования дочернего потока сразу же завершает свою работу и основной поток.
В консоль выводит свое сообщение сначала дочерний поток и переходит в режим ожидания на 5 сек (картинка 2). Через 5 сек. дочерний поток, а следом и основной поток завершают свою работу.
@javatg
Использование метода join
Метод join позволяет текущему потоку «приостановить» выполнение своего кода и «пропустить» вперед другой поток.
В следующем примере в методе main, выполняющего роль главного потока приложения, создается и стартует отдельный (дочерний) поток объекта ThreadClass. При выполнении метода run поток объекта TestClass приостанавливает свое выполнение на 5 сек. В это время основной поток вызывает метод join() и пропускает вперед дочерний поток. Несмотря на то, что дочерний поток перешел в режим ожидания, основной поток продолжает ожидать его завершения. После завершения функционирования дочернего потока сразу же завершает свою работу и основной поток.
В консоль выводит свое сообщение сначала дочерний поток и переходит в режим ожидания на 5 сек (картинка 2). Через 5 сек. дочерний поток, а следом и основной поток завершают свою работу.
@javatg
В чём разница между jar и war?
JAR – Java Archive. Содержит файлы классов, ресурсы, зависимые библиотеки, и другие необходимые для приложения файлы. Может содержать точку входа, и использоваться как цель для исполнения команды
WAR – Web Archive. Технически имеет ту же структуру, но другую роль – архив JavaEE web-компонента. Обычно содержит jar-ы с реализацией, JSP, статические файлы фронт-энда, и мета-информацию для сервлет-контейнера (
EAR – Enterprise Archive. Для разработчиков, начавших карьеру уже во времена Spring Framework, может показаться совсем экзотичным. Это собранное воедино монолитное JavaEE приложение. Содержит дескрипторы деплоймента и JavaEE модули (веб-модули, EJB, клиентские модули, адаптеры ресурсов). Деплоится в JavaEE Application Server.
Все три типа файлов собираются утилитой
#Инструменты
jar
и war
– расширения платформо-независимых файлов-архивов Java-приложения. Кроме них есть еще третий формат, ear
. Все эти форматы – на самом деле просто zip-архивы с классами и другими частями приложения. Вы можете переименовать такой файл в .zip
, разархивировать, и посмотреть, что внутри.JAR – Java Archive. Содержит файлы классов, ресурсы, зависимые библиотеки, и другие необходимые для приложения файлы. Может содержать точку входа, и использоваться как цель для исполнения команды
java
.WAR – Web Archive. Технически имеет ту же структуру, но другую роль – архив JavaEE web-компонента. Обычно содержит jar-ы с реализацией, JSP, статические файлы фронт-энда, и мета-информацию для сервлет-контейнера (
web.xml
). В основном используется как деплоймент web-приложения в сервлет-контейнер. С приходом Servlet API 3.0 и embedded-контейнеров, всё больше становится принято запаковывать и web-компоненты в самодостаточные jar
(Лозунг Spring Boot: Make jar, not war).EAR – Enterprise Archive. Для разработчиков, начавших карьеру уже во времена Spring Framework, может показаться совсем экзотичным. Это собранное воедино монолитное JavaEE приложение. Содержит дескрипторы деплоймента и JavaEE модули (веб-модули, EJB, клиентские модули, адаптеры ресурсов). Деплоится в JavaEE Application Server.
Все три типа файлов собираются утилитой
jar
из JDK.#Инструменты
Наш партнер, школа онлайн-обучения Java, приглашает на летнюю стажировку Enterprise Java-разработчик (TopJava) по самой ранней цене, старт 26 мая🚀. Открытое первое занятие по ссылке: https://javaops.ru/view/topjava?ref=javatg
Java Online Projects
Java-разработчик корпоративных приложений (TopJava). Бесплатное вступительное занятие
Бывают ли в Java утечки памяти? (1/2)
Сначала стоит сказать, что это такое. Утечка памяти (memory leak) в широком смысле – потеря доступа к некоторой сущности, которая при этом всё еще остается «живой» и расходует ресурсы компьютера.
Основное отличие Java от языков вроде C – автоматическое управление памятью. В общем случае вам не нужно думать об удалении объекта из памяти. Когда он перестал быть нужен, сборщик мусора сделает это за вас.
Но всё-таки бывают случаи, когда JVM не способна помочь, и прибираться за собой нужно вручную:
1. Объекты в статических полях. Обычно они живут пока живёт класслоадер, который обычно живет до конца работы приложения. В эту же группу риска попадают синглтоны, которые обычно базируются на статиках. Отдельного внимания заслуживает случай утечки ThreadLocal.
2. Взаимодействие с нативным кодом и ручное управление памятью. Когда вы решаетесь на ручное/внешнее управление, вся ответственность за сборку мусора переходит на вас. Это касается использования Unsafe и нативных библиотек. Сюда же попадают различные утечки внешних ресурсов: например соединений с базой через нативный драйвер.
3. Неправильное использование коллекций. Несогласованность методов equals-hashCode может позволить ключам теряться внутри HashMap/HashSet. Размер зарезервированной памяти часто не совпадает с размером содержимого: тот же HashMap, однажды раздувшись, не умеет уменьшаться.
#JVM
@javatg
Сначала стоит сказать, что это такое. Утечка памяти (memory leak) в широком смысле – потеря доступа к некоторой сущности, которая при этом всё еще остается «живой» и расходует ресурсы компьютера.
Основное отличие Java от языков вроде C – автоматическое управление памятью. В общем случае вам не нужно думать об удалении объекта из памяти. Когда он перестал быть нужен, сборщик мусора сделает это за вас.
Но всё-таки бывают случаи, когда JVM не способна помочь, и прибираться за собой нужно вручную:
1. Объекты в статических полях. Обычно они живут пока живёт класслоадер, который обычно живет до конца работы приложения. В эту же группу риска попадают синглтоны, которые обычно базируются на статиках. Отдельного внимания заслуживает случай утечки ThreadLocal.
2. Взаимодействие с нативным кодом и ручное управление памятью. Когда вы решаетесь на ручное/внешнее управление, вся ответственность за сборку мусора переходит на вас. Это касается использования Unsafe и нативных библиотек. Сюда же попадают различные утечки внешних ресурсов: например соединений с базой через нативный драйвер.
3. Неправильное использование коллекций. Несогласованность методов equals-hashCode может позволить ключам теряться внутри HashMap/HashSet. Размер зарезервированной памяти часто не совпадает с размером содержимого: тот же HashMap, однажды раздувшись, не умеет уменьшаться.
#JVM
@javatg
Зачем выбирать ReentrantLock вместо synchronized?
Объект класса ReentrantLock решает те же задачи, что и блок synchronized. Поток висит на вызове метода lock() в ожидании своей очереди занять этот объект. Владеть локом, как и находиться внутри блока synchronized может только один поток одновременно. unlock(), подобно выходу из блока синхронизации, освобождает объект-монитор для других потоков.
В отличие от блока синхронизации, ReentrantLock дает расширенный интерфейс для получения информации о состоянии блокировки. Методы лока позволяют еще до блокировки узнать, занят ли он сейчас, сколько потоков ждут его в очереди, сколько раз подряд текущий поток завладел им.
Шире и возможные режимы блокировки. Кроме обычного ожидающего lock(), вариант tryLock() с параметром ожидает своей очереди только заданное время, а без параметра – вообще не ждет, а только захватывает свободный лок.
Еще одно отличие – свойство fair. Лок с этим свойством обеспечивает «справедливость» очереди: пришедший раньше поток захватывает объект раньше. Блок synchronized не дает никаких гарантий порядка.
#Многопоточность
#Классы
Объект класса ReentrantLock решает те же задачи, что и блок synchronized. Поток висит на вызове метода lock() в ожидании своей очереди занять этот объект. Владеть локом, как и находиться внутри блока synchronized может только один поток одновременно. unlock(), подобно выходу из блока синхронизации, освобождает объект-монитор для других потоков.
В отличие от блока синхронизации, ReentrantLock дает расширенный интерфейс для получения информации о состоянии блокировки. Методы лока позволяют еще до блокировки узнать, занят ли он сейчас, сколько потоков ждут его в очереди, сколько раз подряд текущий поток завладел им.
Шире и возможные режимы блокировки. Кроме обычного ожидающего lock(), вариант tryLock() с параметром ожидает своей очереди только заданное время, а без параметра – вообще не ждет, а только захватывает свободный лок.
Еще одно отличие – свойство fair. Лок с этим свойством обеспечивает «справедливость» очереди: пришедший раньше поток захватывает объект раньше. Блок synchronized не дает никаких гарантий порядка.
#Многопоточность
#Классы
Как отладить удаленное приложение?
Если приложение работает не в продакшне, его паузы допустимы, а у потенциального злоумышленника нет сетевого доступа к хосту, стандартный способ отладки – непосредственно remote debug. Для этого приложение запускается с включенным протоколом удаленной отладки JDWP. Приложение принимает на указанный порт подключения отладчика. Это может быть отдельная утилита jdb, или встроенная в IDE.
В JDK поставляется набор инструментов для мониторинга. Например Java Mission Control и JConsole позволяют подключиться к приложению и посмотреть множество показателей его здоровья. Полный список инструментов специфичен для конкретной JVM, для HotSpot можно посмотреть в документации.
Вне зависимости от обстоятельств, всегда необходимо заранее позаботиться о диагностической информации номер один – логах. Как минимум, ни один встроенный инструмент не покажет вам информацию о событиях, определяемых бизнес-логикой вашего приложения. Логироваться должен необходимый минимум, который позволит при любом инциденте понять, что произошло.
В стандартную поставку Java включен пакет для логгирования java.util.logging, позже остановимся на нём подробнее. Также существует ряд популярных библиотек: Log4j, SLF4J, Logback. Про техники и сложности логгирования современного энтерпрайза есть неплохой доклад.
#Инструменты
Если приложение работает не в продакшне, его паузы допустимы, а у потенциального злоумышленника нет сетевого доступа к хосту, стандартный способ отладки – непосредственно remote debug. Для этого приложение запускается с включенным протоколом удаленной отладки JDWP. Приложение принимает на указанный порт подключения отладчика. Это может быть отдельная утилита jdb, или встроенная в IDE.
В JDK поставляется набор инструментов для мониторинга. Например Java Mission Control и JConsole позволяют подключиться к приложению и посмотреть множество показателей его здоровья. Полный список инструментов специфичен для конкретной JVM, для HotSpot можно посмотреть в документации.
Вне зависимости от обстоятельств, всегда необходимо заранее позаботиться о диагностической информации номер один – логах. Как минимум, ни один встроенный инструмент не покажет вам информацию о событиях, определяемых бизнес-логикой вашего приложения. Логироваться должен необходимый минимум, который позволит при любом инциденте понять, что произошло.
В стандартную поставку Java включен пакет для логгирования java.util.logging, позже остановимся на нём подробнее. Также существует ряд популярных библиотек: Log4j, SLF4J, Logback. Про техники и сложности логгирования современного энтерпрайза есть неплохой доклад.
#Инструменты
Oracle
JDWP
This guide helps you to troubleshoot issues that might occur with Java Client applications created on the Java Platform, Standard Edition (Java SE) and Java HotSpot VM.
Как используется метод Lock.newCondition()?
Если реализации интерфейса Lock представляют высокоуровневую альтернативу блока synchronized, то реализации его спутника, интерфейса Condition – альтернатива методам notify/wait. Оба этих интерфейса относятся к пакету java.util.concurrent.locks.
Как и ожидание на мониторе, Condition реализует примитив синхронизации «Условная переменная». Один или несколько потоков зависают на объекте-кондишне с помощью варианта метода await (ждут удовлетворения условия). Другой поток пробуждает их методами signal и signalAll (сигнализирует об удовлетворении условия).
Конкретные реализации Condition всегда решают те же задачи, что блокировка на мониторе, но в теории могут отличаться в нюансах поведения. Например, может не быть требования вызывать ожидание/сигнал только при захваченном локе (аналог требования, по которому notify/wait всегда вызываются в synchronized). Или может гарантироваться порядок получения сигнала ожидающими потоками.
Возвращаясь к поставленному вопросу, Condition всегда связан со своим объектом типа Lock, и метод Lock.newCondition() – единственный правильный способ создания кондишна.
#Многопоточность
#Классы
@javatg
Если реализации интерфейса Lock представляют высокоуровневую альтернативу блока synchronized, то реализации его спутника, интерфейса Condition – альтернатива методам notify/wait. Оба этих интерфейса относятся к пакету java.util.concurrent.locks.
Как и ожидание на мониторе, Condition реализует примитив синхронизации «Условная переменная». Один или несколько потоков зависают на объекте-кондишне с помощью варианта метода await (ждут удовлетворения условия). Другой поток пробуждает их методами signal и signalAll (сигнализирует об удовлетворении условия).
Конкретные реализации Condition всегда решают те же задачи, что блокировка на мониторе, но в теории могут отличаться в нюансах поведения. Например, может не быть требования вызывать ожидание/сигнал только при захваченном локе (аналог требования, по которому notify/wait всегда вызываются в synchronized). Или может гарантироваться порядок получения сигнала ожидающими потоками.
Возвращаясь к поставленному вопросу, Condition всегда связан со своим объектом типа Lock, и метод Lock.newCondition() – единственный правильный способ создания кондишна.
#Многопоточность
#Классы
@javatg
Как получить текущий метод
В общем виде задача сводится к получению текущего стек-трейса, и взятию его верхнего элемента. Гарантированного способа не существует, потому что JVM имеет право «терять» фреймы стека (то есть методы цепочки вызовов) при оптимизации.
1. new Exception().printStackTrace(printStream)
Печатает стек-трейс в текстовом виде в поток. Первой строкой выводится toString() объекта Exception, далее стек вызовов до места создания исключения. Соответственно, из потока нужно будет достать и распарсить вторую строку. В зависимости от JVM формат вывода может отличаться.
2. Thread.currentThread().getStackTrace()
3. new Exception().getStackTrace()
Более красивые способы. Возвращают уже массив готовых объектов-фреймов, нужно только взять первый элемент. Эти вызовы дорогие, они всегда загружают весь стек, даже если нужен первый фрейм. От класса-владельца метода в возвращаемом StackTraceElement доступна только строка имени, для доступа через Reflection придется загружать его вручную.
4. StackWalker.getInstance(options, depth).walk(s -> ...)
Самый продвинутый способ, доступный с Java 9 – специально предназначенный для этого класс. Параметрами метода getInstance() можно ограничивать необходимую глубину и детализацию стека. Результаты – экземпляры StackFrame – содержат готовый для рефлекшна Class<?> вызывающего объекта.
#Классы
@javatg
В общем виде задача сводится к получению текущего стек-трейса, и взятию его верхнего элемента. Гарантированного способа не существует, потому что JVM имеет право «терять» фреймы стека (то есть методы цепочки вызовов) при оптимизации.
1. new Exception().printStackTrace(printStream)
Печатает стек-трейс в текстовом виде в поток. Первой строкой выводится toString() объекта Exception, далее стек вызовов до места создания исключения. Соответственно, из потока нужно будет достать и распарсить вторую строку. В зависимости от JVM формат вывода может отличаться.
2. Thread.currentThread().getStackTrace()
3. new Exception().getStackTrace()
Более красивые способы. Возвращают уже массив готовых объектов-фреймов, нужно только взять первый элемент. Эти вызовы дорогие, они всегда загружают весь стек, даже если нужен первый фрейм. От класса-владельца метода в возвращаемом StackTraceElement доступна только строка имени, для доступа через Reflection придется загружать его вручную.
4. StackWalker.getInstance(options, depth).walk(s -> ...)
Самый продвинутый способ, доступный с Java 9 – специально предназначенный для этого класс. Параметрами метода getInstance() можно ограничивать необходимую глубину и детализацию стека. Результаты – экземпляры StackFrame – содержат готовый для рефлекшна Class<?> вызывающего объекта.
#Классы
@javatg
Чем отличается Servlet Container от Application Server?
JavaEE – это стандарт, набор соглашений. Разделяется на множество отдельных самостоятельных спецификаций технологий. В JDK поставляется в виде только интерфейсов и документации, но не их реализации.
Application Server – это полная реализация всех спецификаций стандарта JavaEE: распределенные транзакции, EJB, пуллинг соединений к БД и т.д.. Используется для хостинга полноценных enterprise-приложений (.ear). Примеры – JBoss, TomEE, Glassfish, WebSphere.
Servlet Container (web server) – это реализация минимальной необходимой части JavaEE – Servlet API и JSP. Умеет хостить статический контент, jsp-страницы и выполнять Java код сервлетов. Остальные спецификации JavaEE при необходимости добавляются сторонними библиотеками-реализациями. Примеры – Tomcat, Jetty.
Каждый сервер приложений содержит в себе контейнер сервлетов. Spring Framework – альтернатива JEE, поэтому для запуска приложения на основе Spring обычно достаточно веб-контейнера. Если же приложение использует всю мощь JEE, необходим сервер приложений.
#JavaEE
@javatg
JavaEE – это стандарт, набор соглашений. Разделяется на множество отдельных самостоятельных спецификаций технологий. В JDK поставляется в виде только интерфейсов и документации, но не их реализации.
Application Server – это полная реализация всех спецификаций стандарта JavaEE: распределенные транзакции, EJB, пуллинг соединений к БД и т.д.. Используется для хостинга полноценных enterprise-приложений (.ear). Примеры – JBoss, TomEE, Glassfish, WebSphere.
Servlet Container (web server) – это реализация минимальной необходимой части JavaEE – Servlet API и JSP. Умеет хостить статический контент, jsp-страницы и выполнять Java код сервлетов. Остальные спецификации JavaEE при необходимости добавляются сторонними библиотеками-реализациями. Примеры – Tomcat, Jetty.
Каждый сервер приложений содержит в себе контейнер сервлетов. Spring Framework – альтернатива JEE, поэтому для запуска приложения на основе Spring обычно достаточно веб-контейнера. Если же приложение использует всю мощь JEE, необходим сервер приложений.
#JavaEE
@javatg
Что выбрать, Stack или Queue?
Queue – один из основных интерфейсов Java Collections Framework. В общем случае (но не обязательно) представляет FIFO-коллекцию – элементы можно добавлять в хвост, брать или удалять из головы. Его наследник, интерфейс
Stack – LIFO коллекция. То есть добавлять и удалять элементы можно только с одного конца. Кроме того, стек наследуется от Vector, и тоже является пересинхронизированным и устаревшим. Его документация явно рекомендует предпочесть использовать
#Коллекции
@javatg
Queue – один из основных интерфейсов Java Collections Framework. В общем случае (но не обязательно) представляет FIFO-коллекцию – элементы можно добавлять в хвост, брать или удалять из головы. Его наследник, интерфейс
Deque
(double ended queue, двусторонняя очередь), позволяет манипулировать элементами на обеих сторонах.Stack – LIFO коллекция. То есть добавлять и удалять элементы можно только с одного конца. Кроме того, стек наследуется от Vector, и тоже является пересинхронизированным и устаревшим. Его документация явно рекомендует предпочесть использовать
Deque
.#Коллекции
@javatg
Как Spring Framework реализует паттерн Dependency Injection?
Инверсия контроля (inversion of control, IoC) – принцип проектирования, по которому контроль над потоком управления передается фреймворку. Управляющий и прикладной код разделяются. При разработке модуля этот подход избавляет от необходимости знать о других модулях программы и деталях их взаимодействия. Такой код становится более переипользуемым и модульным, уменьшает связность.
Внедрение зависимостей (Dependency Injection, DI) – одна из реализаций IoC. При взаимодействии с другими модулями, программа оперирует высокоуровневыми абстракциями, тогда как конкретная её реализация поставляется фреймворком.
Стандартная реализация DI – фреймворк инстанциирует все сервисы, и складывает их в IoC-контейнер. При этом специальная сущность, Service Locator, занимается поиском соответствия реализаций абстракциям и их внедрением.
Spring – большой набор различных библиотек. DI реализуется одной из основных библиотек – Spring IoC.
Сущности бизнес-логики в Spring, как и в JavaEE называются beans. Бины объявляются различными способами, корни большинства из них лежат в понятии
Лучше разобраться в понятиях экосистемы Spring поможет известный доклад Евгения Борисова «Spring-потрошитель»:часть 1,часть 2.
#Spring
Инверсия контроля (inversion of control, IoC) – принцип проектирования, по которому контроль над потоком управления передается фреймворку. Управляющий и прикладной код разделяются. При разработке модуля этот подход избавляет от необходимости знать о других модулях программы и деталях их взаимодействия. Такой код становится более переипользуемым и модульным, уменьшает связность.
Внедрение зависимостей (Dependency Injection, DI) – одна из реализаций IoC. При взаимодействии с другими модулями, программа оперирует высокоуровневыми абстракциями, тогда как конкретная её реализация поставляется фреймворком.
Стандартная реализация DI – фреймворк инстанциирует все сервисы, и складывает их в IoC-контейнер. При этом специальная сущность, Service Locator, занимается поиском соответствия реализаций абстракциям и их внедрением.
Spring – большой набор различных библиотек. DI реализуется одной из основных библиотек – Spring IoC.
Сущности бизнес-логики в Spring, как и в JavaEE называются beans. Бины объявляются различными способами, корни большинства из них лежат в понятии
Configuration
. В качестве контейнера бинов выступает ApplicationContext
. Чтобы передать инициализацию зависимости контексту, она помечается аннотацией @Autowired
.Лучше разобраться в понятиях экосистемы Spring поможет известный доклад Евгения Борисова «Spring-потрошитель»:часть 1,часть 2.
#Spring
https://www.tg-me.com/itchannels_telegram - подборка лучших ит-каналов и чатов, разбитые по языкам программирования.
Что делает семафор?
Семафор – один из старейших примитивов синхронизации. Он был изобретен Дейкстрой в 1968 году. По большому счету это счетчик, который можно увеличивать и уменьшать из разных потоков. Уменьшение до 0 блокирует уменьшающий поток. Состояние, когда счетчик больше нуля называют сигнальное состояние, операцию его увеличения – release (освобождение) или signal, уменьшения – acquire (захват) или wait.
На практике можно представить, что release – выделение квоты доступа к критической секции программы. acquire – использование необходимого объема доступной квоты, или ожидание, если её не хватает. Подробнее с деталями работы семафора поможет ознакомиться перевод статьи с картинками на хабре.
В Java семафор реализован классом
Несколько вспомогательных методов позволяют узнать больше о количестве и составе очереди потоков, которые ждут освобождения пермитов. А методы
#Многопоточность
@javatg
Семафор – один из старейших примитивов синхронизации. Он был изобретен Дейкстрой в 1968 году. По большому счету это счетчик, который можно увеличивать и уменьшать из разных потоков. Уменьшение до 0 блокирует уменьшающий поток. Состояние, когда счетчик больше нуля называют сигнальное состояние, операцию его увеличения – release (освобождение) или signal, уменьшения – acquire (захват) или wait.
На практике можно представить, что release – выделение квоты доступа к критической секции программы. acquire – использование необходимого объема доступной квоты, или ожидание, если её не хватает. Подробнее с деталями работы семафора поможет ознакомиться перевод статьи с картинками на хабре.
В Java семафор реализован классом
Semaphore
. Состоит этот класс в основном из разных форм методов acquire
(с таймаутом, с игнорированием InterruptedException
, неблокирующий) и release
. Методы могут принимать параметр permits
– тот самый объем квот, которые необходимо освободить/захватить.Несколько вспомогательных методов позволяют узнать больше о количестве и составе очереди потоков, которые ждут освобождения пермитов. А методы
availablePermits
и drainPermits
позволяют узнать количество оставшихся пермитов, и захватить их все соответственно. В конструкторе конфигурируются изначальное количество пермитов, и свойство fair
(аналогичное свойству ReentrantLock).#Многопоточность
@javatg