Java 信号量机制的实践用途之——流量控制

信号量机制

使用java.util.concurrent下的semaphore类作为信号量

用途

设置一个信号量Map，需要时从此Map中get(特定ID)信号量来控制访问请求数量，以实现对单个请求的流量控制，增加系统稳定性。

用法

编写SemaphoreManager实现对信号量统一管理
1. 声明信号量Map Map<Long, Semaphore> semaphoreMap
2. 编写初始化信号量的方法init(args...)，设置初始大小的信号量Map
3. 编写获取信号量的方法(getSemaphore(args...))、创建信号量方法(createSemaphore(size)),创建信号量时，直接new Semaphore(size)对象即可。

使用时可以在项目初始化方法中、aop中、或相应业务代码中引入使用。

以下是代码部分

SemaphoreManager

java 复制代码

@Component
public class SemaphoreManager {

    @Resource
    private DisConfig disConfig;

    private Map<Long, Semaphore> semaphoreMap = new HashMap<>();

    /**
     * 初始化信号量对象
     *
     * @param list 对象信息列表
     */
    public void init(Collection<ObjectDO> list) {
        if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
            return;
        }
        // 为每个第三方系统生成一个信号量对象
        for (ObjectDO objectDO: list) {
            // 创建信号量对象
            semaphoreMap.put(objectDO.getId(), createSemaphore(objectDO.getMaxConcurrentNum()));
        }
    }

    /**
     * 获取信号量对象
     *
     * @return 信号量对象
     */
    public Semaphore getSemaphore() {
        ObjectContext context = ContextManager.getContext();
        if (context == null) {
            return null;
        }
        return getSemaphore(context.getObjectId(), context.getMaxConcurrentNum());
    }

    /**
     * 获取信号量对象
     *
     * @param objectId 对象ID
     * @param maxConcurrentNum 最大并发数
     * @return 信号量对象
     */
    private Semaphore getSemaphore(Long objectId, Integer maxConcurrentNum) {

        if (semaphoreMap == null) {
            return null;
        }

        // 获取当前对接通道的信号量对象
        Semaphore semaphore = semaphoreMap.get(objectId);
        if (semaphore != null) {
            return semaphore;
        }

        synchronized (objectId.toString().intern()) {
            semaphore = createSemaphore(maxConcurrentNum);
            semaphoreMap.put(objectId, semaphore);
        }

        return semaphore;
    }

    /**
     * 创建信号量对象
     *
     * @param maxConcurrentNum 最大并发数
     * @return 信号量对象
     */
    private Semaphore createSemaphore(Integer maxConcurrentNum) {

        // 如果DB中没有设置则使用disconf中设置的默认值
        if (maxConcurrentNum == null || maxConcurrentNum == 0) {
            maxConcurrentNum = disConfig.getMaxSemp();
        }

        if (maxConcurrentNum == 0) {
            maxConcurrentNum = 100;
        }

        return new Semaphore(maxConcurrentNum);
    }

}

代码使用实践

java 复制代码

                Boolean isAcq = false;
                // 获取信号量对象
                semaphore = semaphoreManager.getSemaphore();

                if (semaphore != null) {
                    // 获取信号量
                    isAcq = semaphore.tryAcquire();
                    // 获取失败时说明请求量过大, 直接返回异常信息
                    AssertUtil.isTrue(isAcq, EnumResultCode.THIRD_SLOWLY);
                }