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java使用Semaphore实现限流器

冰川箭仙

发布： 2025-12-16 17:24:07

原创

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Semaphore可用于实现基于并发数的限流，通过设定许可数量控制最大并发线程数，如new Semaphore(3)限制3个线程同时执行，配合tryAcquire()非阻塞获取和finally中release()确保资源释放。

java使用semaphore实现限流器

在Java中，Semaphore（信号量）是一种用于控制并发访问资源数量的同步工具，非常适合用来实现简单的限流器。通过限制同时执行某段代码的线程数，可以有效防止系统过载，比如控制数据库连接数、API调用频率等。

基本原理

Semaphore维护了一组许可（permits），线程在执行受限操作前必须先获取许可。如果当前没有可用许可，线程将被阻塞，直到其他线程释放许可为止。

在限流场景中，许可的数量代表了允许并发执行的最大线程数。例如，设置5个许可，就表示最多允许5个线程同时访问目标资源。

代码示例：使用Semaphore实现限流器

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class RateLimiter {
    // 定义一个信号量，允许最多3个线程并发执行
    private final Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

    public void handleRequest(String requestId) {
        if (semaphore.tryAcquire()) {  // 尝试获取许可
            try {
                System.out.println("请求 " + requestId + " 开始处理");
                Thread.sleep(2000); // 模拟处理时间
                System.out.println("请求 " + requestId + " 处理完成");
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            } finally {
                semaphore.release(); // 释放许可
            }
        } else {
            System.out.println("请求 " + requestId + " 被拒绝，超出并发限制");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        RateLimiter limiter = new RateLimiter();

        // 模拟10个并发请求
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            new Thread(() -> limiter.handleRequest(Thread.currentThread().getName())).start();
            try {
                Thread.sleep(300); // 模拟请求间隔
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

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