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JavaSemaphore限流实现详解

时间：2026-01-02 17:22:31 463浏览收藏

有志者，事竟成！如果你在学习文章，那么本文《JavaSemaphore限流实现方法解析》，就很适合你！文章讲解的知识点主要包括，若是你对本文感兴趣，或者是想搞懂其中某个知识点，就请你继续往下看吧~

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  limiter.handleRequest(Thread.currentThread().getName())).start();
            try {
                Thread.sleep(300); // 模拟请求间隔
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

关键点说明

new Semaphore(3)：创建一个具有3个许可的信号量，表示最多3个线程可同时执行。
tryAcquire()：非阻塞方式尝试获取许可，若无可用许可则立即返回false，适合限流场景中“拒绝超量请求”的需求。
acquire()：会阻塞线程直到获得许可，适用于需要排队等待的场景。
release()：必须在finally块中调用，确保许可被正确释放，避免死锁或资源泄露。

适用场景与注意事项

Semaphore适合实现基于并发数的限流，但不直接支持基于时间窗口的限流（如每秒最多10次请求）。若需更精确的时间维度控制，可结合ScheduledExecutorService或使用如Guava的RateLimiter。

注意合理选择tryAcquire()还是acquire()，根据业务需求决定是拒绝请求还是让其排队。

基本上就这些。用Semaphore做限流简单有效，关键是理解许可机制和正确释放资源。

今天带大家了解了的相关知识，希望对你有所帮助；关于文章的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~

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