Java中CountDownLatch，CyclicBarrier以及Semaphore的使用场景

1.CountDownLatch

CountDownLatch一般是用于某个线程等待其他线程执行完之后，它才能执行,构造方法参数指定了计数的次数,countDown方法，当前线程调用此方法，则计数减一 ,awaint方法，调用此方法会一直阻塞当前线程，直到计时器的值为0;
代码示例转至：https://blog.youkuaiyun.com/chenchaofuck1/article/details/51596786

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Match {
    // 模拟了100米赛跑，10名选手已经准备就绪，只等裁判一声令下。当所有人都到达终点时，比赛结束。
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        // 开始的倒数锁
        final CountDownLatch begin = new CountDownLatch(1);
        // 结束的倒数锁
        final CountDownLatch end = new CountDownLatch(10);
        // 十名选手

        for (int index = 0; index < 10; index++) {
            new Thread(new player(begin, end), "player" + index).start();
        }
        System.out.println("Game Start");
        // begin减1，计算变为0，开始游戏
        begin.countDown();
        // 等待end变为0，即所有选手到达终点
        end.await();
        System.out.println("Game Over");

    }
}

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class player implements Runnable {
    // 开始的倒数锁
    private final CountDownLatch begin;
    // 结束的倒数锁
    private final CountDownLatch end;

    player(CountDownLatch begin, CountDownLatch end) {
        this.begin = begin;
        this.end = end;
    }

    @Override
    public void run() {
        // TODO Auto-generated method stub
        try {
            // 如果当前计数为零，则此方法立即返回。
            // 等待
            begin.await();
            Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " arrived");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 每个选手到达终点时，end就减一
            end.countDown();
        }
    }
}

2.CyclicBarrier

       CyclicBarrier初始化时规定一个数目，然后计算调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数。当线程数达到了这个数目时，所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。 
CyclicBarrier就象它名字的意思一样，可看成是个障碍， 所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍。 

CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数， 此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后，所有其它线程被唤醒前被执行。

3.Semaphore

      Semaphore 直译是信号量，可能称它是许可量更容易理解。当然，因为在计算机科学中这个名字由来已久，所以不能乱改。它的功能比较好理解，就是通过构造函数设定一个数量的许可，然后通过 acquire 方法获得许可，release 方法释放许可。它还有 tryAcquire 和 acquireUninterruptibly 方法，可以根据自己的需要选择

代码示例转至：https://blog.youkuaiyun.com/flower__1/article/details/70598305

class Pool {  
    private static final int MAX_AVAILABLE = 100;  
    private final Semaphore available = new Semaphore(MAX_AVAILABLE, true);  

    public Object getItem() throws InterruptedException {  
        available.acquire();  
        return getNextAvailableItem();  
    }  

    public void putItem(Object x) {  
        if (markAsUnused(x))  
            available.release();  
    }  

    // Not a particularly efficient data structure; just for demo  

    protected Object[] items = ... whatever kinds of items being managed  
    protected boolean[] used = new boolean[MAX_AVAILABLE];  

    protected synchronized Object getNextAvailableItem() {  
        for (int i = 0; i < MAX_AVAILABLE; ++i) {  
            if (!used[i]) {  
                used[i] = true;  
                return items[i];  
            }  
        }  
        return null; // not reached  
    }  

    protected synchronized boolean markAsUnused(Object item) {  
        for (int i = 0; i < MAX_AVAILABLE; ++i) {  
            if (item == items[i]) {  
                if (used[i]) {  
                    used[i] = false;  
                    return true;  
                } else 
                    return false;  
            }  
        }  
        return false;  
    }  
}

总结：

CountDownLatch 是能使一组线程等另一组线程都跑完了再继续跑；CyclicBarrier 能够使一组线程在一个时间点上达到同步，可以是一起开始执行全部任务或者一部分任务。同时，它是可以循环使用的；Semaphore 是只允许一定数量的线程同时执行一段任务