Threads Java

/*
 * JBoss, Home of Professional Open Source
 * Copyright 2005, JBoss Inc., and individual contributors as indicated
 * by the @authors tag. See the copyright.txt in the distribution for a
 * full listing of individual contributors.
 *
 * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
 * under the terms of the GNU Lesser General Public License as
 * published by the Free Software Foundation; either version 2.1 of
 * the License, or (at your option) any later version.
 *
 * This software is distributed in the hope that it will be useful,
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
 * Lesser General Public License for more details.
 *
 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
 * License along with this software; if not, write to the Free
 * Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA
 * 02110-1301 USA, or see the FSF site: http://www.fsf.org.
 */
import java.io.PrintWriter;
import java.io.StringWriter;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Map;
/**
 * Semaphore that can allow a specified number of threads to enter, blocking the
 * others. If the specified number of threads is 1, it acts as an exclusive
 * semaphore and can be used instead of synchronized blocks
 * 
 * @author Simone Bordet
 * @version $Revision: 2787 $
 */
@SuppressWarnings("unchecked")
public class Semaphore implements Sync {
  // Constants -----------------------------------------------------
  private static final long DEADLOCK_TIMEOUT = 5 * 60 * 1000;
  // Attributes ----------------------------------------------------
  private final static boolean m_debug = false;
  private int m_users;
  private int m_allowed;
  private Map m_logMap;
  // Static --------------------------------------------------------
  // Constructors --------------------------------------------------
  public Semaphore(int allowed) {
    if (allowed < 1)
      throw new IllegalArgumentException();
    m_users = 0;
    m_allowed = allowed;
    m_logMap = new HashMap();
  }
  // Public --------------------------------------------------------
  public int getUsers() {
    synchronized (this) {
      return m_users;
    }
  }
  // Sync implementation ----------------------------------------------
  public void acquire() throws InterruptedException {
    synchronized (this) {
      logAcquire();
      // One user more called acquire, increase users
      ++m_users;
      boolean waitSuccessful = false;
      while (m_allowed <= 0) {
        waitSuccessful = waitImpl(this);
        if (!waitSuccessful) {
          // Dealock was detected, restore status, 'cause it's like a release()
          // that will probably be never called
          --m_users;
          ++m_allowed;
        }
      }
      --m_allowed;
    }
  }
  public void release() {
    synchronized (this) {
      logRelease();
      --m_users;
      ++m_allowed;
      notify();
    }
  }
  // Object overrides ---------------------------------------------------
  public String toString() {
    return super.toString() + " - " + m_users;
  }
  // Package protected ---------------------------------------------
  // Protected -----------------------------------------------------
  protected boolean waitImpl(Object lock) throws InterruptedException {
    // Wait (forever) until notified. To discover deadlocks,
    // turn on debugging of this class
    long start = System.currentTimeMillis();
    lock.wait(DEADLOCK_TIMEOUT);
    long end = System.currentTimeMillis();
    if ((end - start) > (DEADLOCK_TIMEOUT - 1000)) {
      logDeadlock();
      return false;
    }
    return true;
  }
  protected void logAcquire() {
    if (m_debug) {
      // Check if thread is already mapped
      Thread thread = Thread.currentThread();
      // Create stack trace
      StringWriter sw = new StringWriter();
      new Exception().printStackTrace(new PrintWriter(sw));
      String trace = sw.toString();
      LinkedList list = (LinkedList) m_logMap.get(thread);
      if (list != null) {
        // Thread is mapped
        // Add info
        Info prevInfo = (Info) list.getLast();
        Info info = new Info(thread, m_users, trace);
        list.add(info);
      } else {
        // Thread is not mapped, create list and add counter
        list = new LinkedList();
        Info info = new Info(thread, m_users, trace);
        list.add(info);
        // Map thread
        m_logMap.put(thread, list);
      }
    }
  }
  protected void logDeadlock() {
    System.err.println();
    System.err.println("DEADLOCK ON SEMAPHORE " + this);
    if (m_debug) {
      for (Iterator i = m_logMap.values().iterator(); i.hasNext();) {
        LinkedList list = (LinkedList) i.next();
        for (Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();) {
          System.err.println(iter.next());
        }
      }
    }
    System.err.println();
  }
  protected void logRelease() {
    if (m_debug) {
      // Find a matching thread and remove info for it
      Thread thread = Thread.currentThread();
      LinkedList list = (LinkedList) m_logMap.get(thread);
      if (list != null) {
        Info info = new Info(thread, 0, "");
        if (!list.remove(info)) {
          System.err.println("LOG INFO SIZE: " + list);
          new IllegalStateException("BUG: semaphore log list does not contain required info")
              .printStackTrace();
        }
        // If no info left, remove the mapping
        int size = list.size();
        if (size < 1) {
          m_logMap.remove(thread);
        }
      } else {
        throw new IllegalStateException("Semaphore log failed: release called without acquire");
      }
    }
  }
  // Private -------------------------------------------------------
  // Inner classes -------------------------------------------------
  private class Info {
    private Info(Thread t, int i, String s) {
      m_thread = t;
      m_counter = i;
      m_trace = s;
    }
    private Thread m_thread;
    private int m_counter;
    private String m_trace;
    public boolean equals(Object o) {
      Info other = (Info) o;
      return m_thread == other.m_thread;
    }
    public String toString() {
      return m_thread + " - " + m_counter + "\n" + m_trace;
    }
  }
}
/*
 * JBoss, Home of Professional Open Source Copyright 2005, JBoss Inc., and
 * individual contributors as indicated by the @authors tag. See the
 * copyright.txt in the distribution for a full listing of individual
 * contributors.
 * 
 * This is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
 * terms of the GNU Lesser General Public License as published by the Free
 * Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your option)
 * any later version.
 * 
 * This software is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
 * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
 * FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU Lesser General Public License for more
 * details.
 * 
 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
 * along with this software; if not, write to the Free Software Foundation,
 * Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA, or see the FSF
 * site: http://www.fsf.org.
 */
/**
 * Interface that gives synchronization semantic to implementors
 * 
 * @see Semaphore
 * 
 * @author Simone Bordet
 * @version $Revision: 2787 $
 */
interface Sync {
  /**
   * Acquires this sync
   * 
   * @see #release
   * @throws InterruptedException
   */
  void acquire() throws InterruptedException;
  /**
   * Releases this sync
   * 
   * @see #acquire
   */
  void release();
}