java - 共享资源先到先得政策

Question

试题:

A resource is shared between N threads such that access is on a first-come-first-served basis. Explain how you would implement a policy of first-come-first-served.

我的回答是(注意:类(class)是基于 Java 的):

Use a semaphore (binary) to control access to the shared resource. Then create a feeder class/thread to access the semaphore. The feeder thread uses a FIFO queue to implement first-come-first-served. When the semaphore is free it allows the thread a the head of the queue to access the shared resource.

我刚刚在纸上记下了上述方法，它似乎有效。

该问题在 20 分问题中值(value) 8 分，因此我怀疑使用 new ReentrantLock(true) 是否足以获得满分。

大家怎么看？

Answer 1

您的回答确实没有解决问题。这不仅与锁定有关，还与排队等待资源的线程有关。

• 如何对等待资源的线程进行排队？
• 如果有线程在等待资源，您如何唤醒它们以便它们按顺序使用资源。
• 如果有线程在等待资源，您如何确保它们按顺序运行并避免围绕新线程抢占它的竞争条件。

一个可能的解决方案类似于下面的代码:

  lockResource(resource);
  try {
     ... consume the resource
  } finally {
     unlockResource(resource);
  }

lockResource 会做类似的事情:

1. 获取资源锁。
2. 检索与包含 long accessNum 和 long runningNum 的资源关联的锁对象。
3. 增加 accessNum 值并存储线程的结果。
4. 检查 long runningNum 值以查看是否 == 到我的 accessNum。
5. 如果是==我的，解锁资源并继续运行。
6. 如果队列中的人数多于我，请在资源上wait()。

当 unlockResource(...) 被调用时，线程应该:

1. 锁定资源。
2. 设置运行++
3. 调用notifyAll()
4. 解锁资源

如果线程正在等待并被唤醒:

1. 检查是否 accessNum == runningNum。
2. 如果为真则解锁资源并继续运行
3. 如果没有则返回wait()