使用ReentrantLock和ThreadPoolExecutor模拟抢课

这里主要是在场景下帮助理解ReentrantLock和线程池的使用。

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class GrabCourseTask implements Runnable {
    private final String studentName;
    private static int availableSeats = 10; // 假设有10个名额
    private static final Lock lock = new ReentrantLock(); // 创建一个ReentrantLock实例

    public GrabCourseTask(String studentName) {
        this.studentName = studentName;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            if(grabCourse()) {
                System.out.println(studentName + " 抢到了一个名额！");
            } else {
                System.out.println(studentName + " 没有抢到名额。");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            System.out.println(studentName + " 在尝试抢课时被中断。");
        }
    }

    private boolean grabCourse() throws InterruptedException {
        // 尝试获取锁
        if(lock.tryLock()) {
            try {
                if (availableSeats > 0) {
                    availableSeats--; // 减少一个名额
                    // 模拟服务器处理抢课请求需要一定的时间
                    Thread.sleep(100);
                    return true;
                }
                return false;
            } finally {
                lock.unlock(); // 确保在操作完成后释放锁
            }
        } else {
            // 如果无法立即获取锁，则表示当前有其他线程正在操作名额，直接返回失败
            return false;
        }
    }
}

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class CourseGrabbingSimulation {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
                5, // 核心线程数
                10, // 最大线程数
                1, // 空闲线程存活时间
                TimeUnit.SECONDS, // 时间单位
                new ArrayBlockingQueue<>(5)); // 任务队列

        // 模拟多个学生抢课
        for (int i = 1; i <= 15; i++) {
            String studentName = "学生" + i;
            executor.execute(new GrabCourseTask(studentName));
        }

        // 关闭线程池
        executor.shutdown();
    }
}

在真实的抢课系统中，抢课的逻辑会更加复杂，需要考虑数据库的并发访问、事务处理、网络延迟等因素。
为了简化示例，这里使用了 ReentrantLock来控制对 availableSeats 的访问，保证了线程安全。在实际应用中，可能需要更复杂的并发控制机制。