這段內容是關于 Apache Ignite 中 分布式信號量（Distributed Semaphore） 的說明和使用示例。我們來一步步解析，幫助你深入理解它的含義和用途。

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🔹 一、什么是 Semaphore（信號量）？

在并發編程中，Semaphore（信號量） 是一種經典的同步工具，用于控制對共享資源的并發訪問數量。

• 它內部維護一組“許可”（permits）。
• 線程可以通過 acquire() 方法獲取一個許可（如果還有空閑許可），否則會阻塞等待。
• 使用完資源后，通過 release() 方法歸還許可，供其他線程使用。

👉 Java 標準庫中的例子：

java.util.concurrent.Semaphore semaphore = new Semaphore(3); // 最多允許3個線程同時訪問
semaphore.acquire(); // 獲取許可
try {// 執行臨界區代碼
} finally {semaphore.release(); // 釋放許可
}

這限制了同一時間最多只有 3 個線程能進入臨界區。

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🔹 二、Ignite 的分布式信號量是什么？

標準的 java.util.concurrent.Semaphore 只能在單個 JVM 內部起作用。

而 Ignite 的 IgniteSemaphore 是分布式的，意味著：

? 它可以在 整個集群的所有節點之間共享和協調，實現跨 JVM、跨機器的資源訪問控制。

🌐 應用場景舉例：

假設你有一個分布式系統，部署在 5 臺服務器上（5 個 Ignite 節點），你想：

• 同一時間最多只有 2 個節點可以訪問某個外部服務（如數據庫、API 接口等）。
• 或者限制同時執行某項高負載任務的節點數量。

這時就可以用 IgniteSemaphore 來實現集群級別的“限流”或“互斥”。

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🔹 三、代碼詳解

Ignite ignite = Ignition.start();IgniteSemaphore semaphore = ignite.semaphore("semName",           // 信號量的名字（全局唯一標識）20,                  // 初始許可數量：最多20個并發許可true,                // 是否自動釋放：如果持有許可的節點宕機或退出集群，是否自動回收其持有的許可？true                 // 如果不存在，是否自動創建？
);

參數解釋：

參數	說明
"semName"	所有節點通過這個名字找到同一個分布式信號量
20	最多允許 20 個節點/線程同時持有許可
true（failoverEnabled）	若某個節點崩潰，它之前 acquire 的許可會被自動釋放，避免死鎖
true（create）	如果這個信號量還沒創建過，就新建一個；否則獲取已存在的

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🔹 四、使用示例分析

// 獲取信號量實例
IgniteSemaphore semaphore = ignite.semaphore("semName", 20, true, true);// 獲取一個許可（如果沒有可用許可，會阻塞等待）
semaphore.acquire();try {// 此時當前節點已獲得許可，可以安全執行受限操作ignite.compute().run(() -> {System.out.println("Executed on:" + ignite.cluster().localNode().id());// 比如調用外部服務、寫文件、處理大數據等});
} finally {// 一定要釋放許可，否則其他節點永遠等不到semaphore.release();
}

? 這段代碼可以在多個節點上并發運行，但最多只有 20 個節點能同時進入 try 塊執行任務。

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🔹 五、關鍵特性總結

特性	說明
? 分布式	跨多個節點共享狀態，所有節點看到的是同一個信號量
? 高可用	支持節點故障時自動回收許可（設置 failoverEnabled=true）
? 可重入？	? IgniteSemaphore 不支持可重入（不像鎖那樣可重復進入）
? 持久化？	否，它是內存中的協調機制，重啟后狀態丟失（除非你自己持久化）

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🔹 六、常見用途

1. 限流控制：限制同時訪問某個外部系統的請求數。
2. 分布式任務調度：確保同一時間只有 N 個節點執行某類任務。
3. 資源池管理：比如只允許最多 5 個節點連接到某臺舊設備。
4. 協調批量作業：防止所有節點同時執行耗時任務導致雪崩。

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🔹 七、注意事項

• 獲取許可后必須釋放（建議用 try-finally）。
• 許可數量要合理設置，太小會導致性能瓶頸，太大失去意義。
• 如果 failoverEnabled=false，某個節點掛了且沒釋放許可，可能導致其他節點永遠阻塞。
• IgniteSemaphore 是基于集群通信實現的，有一定網絡開銷，不適合超高頻調用。

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? 總結一句話：

Ignite 的 IgniteSemaphore 就像是 Java 標準庫中 Semaphore 的“分布式升級版”，讓你可以在整個集群范圍內控制并發訪問的數量，實現跨節點的流量控制與資源協調。

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如果你正在構建一個分布式系統，并需要“集群級別的限流”或“協同執行”，那么 IgniteSemaphore 是一個非常實用的工具。