java并发工具类学习之CountDownLatch

CountDownlatch允许一个线程或者多个线程等待其他线程完成操作。

假如有这样一个需求：

  我们需要解析一个Excel里面的多个sheet的数据，此时，可以考虑使用多线程，每个线程解析一个sheet里的数据，等到所有sheet都解析完了，程序需要提示解析完成。

使用CountDownLatch实现如下：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

/**
 * @Description
 * @Author DJZ-WWS
 * @Date 2019/5/27 14:57
 */
public class TestCountDownLatch {


    static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(() -> {

            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("第一个sheet解析完毕");
            //没调用一次这个方法，构造器里的初始值就会减一
            countDownLatch.countDown();

        }).start();
        new Thread(() -> {

            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("第二个sheet解析完毕");
            //没调用一次这个方法，构造器里的初始值就会减一
            countDownLatch.countDown();

        }).start();

        System.out.println("主线开始等待");
        countDownLatch.await();
        System.out.println("所有的sheet解析完毕，继续执行后面的操作");
    }
}

执行结果如下：

CountDownLatch的构造器接收一个int型的参数作为计数器，如果你想等待N个点完成，这里就传入N。

当我们调用CountDownLatch的countDown方法时，N就会减一，他的await方法会阻塞当前线程，直到N变成0。

由于countDown方法可以用在任何地方，这里说的N个点，可以是N个线程，也可以是1个线程里面的N个操作。用在多线程时，只需要把这个CountdownLatch的引用传递到线程里即可。

如果解析某个sheet的线程处理的比较慢，我们不可能让主线程一直等待，所有可以使用另外一个带指定时间的await方法-await（long time，TimeUnit  unit）

注意计数器必须大于等于0，只是等于0的时候计数器就是0.调用await方法时不会阻塞当前线程。countDownLatch不可能重新初始化或者修改CountDownLatch内部的计数器的值。

下面是另一个类似的例子：

package juc.currnet;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
 * @Description 该程序用来模拟发送命令与执行命令，主线程代表指挥官，新建3个线程代表战士，战士一直等待着指挥官下达命令，
 * *若指挥官没有下达命令，则战士们都必须等待。一旦命令下达，战士们都去执行自己的任务，指挥官处于等待状态，战士们任务执行完毕则报告给
 * @Author DJZ-WWS
 * @Date 2019/4/13 15:25
 */
public class CountDownLatchTest {


    public static void main(String[] args) {

        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        //模拟命令
        CountDownLatch cdOrder = new CountDownLatch(1);
        //模拟战士，多个线程

        CountDownLatch answer = new CountDownLatch(3);

        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            Runnable runnable = new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        //战士待命状态
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "正在准备待命");
                       //个人理解，到目前为止还没有向线程池提交任务，等待的线程为主xianc
                        cdOrder.await();
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已接受命令");
                        Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "回应命令处理结果");

                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } finally {
                        answer.countDown();
                    }
                }
            };
            service.execute(runnable);//为线程池添加任务

        }

        try {
            Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将发布命令");
            cdOrder.countDown(); //发送命令，cdOrder减1，处于等待的战士们停止等待转去执行任务。
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已发送命令，正在等待结果");
            answer.await(); //命令发送后指挥官处于等待状态，一旦cdAnswer为0时停止等待继续往下执行
            System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已收到所有响应结果");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {

        }
        service.shutdown(); //任务结束，停止线程池的所有线程
    }

}

结果如下：

现在依旧记得刚刚来这家公司的时候我组长面试问的我这个类，我记得我当时举了一个例子：

模拟一家人去吃饭，人去的时候不确定，必须等到人到齐的时候才可以吃饭，这个时候就可以使用这个工具类。当时我是这么答得，也没有再继续往下问了。

参考：《java并发编程的艺术》