Java并发库（十六）：线程等待CountDownLatch

最新推荐文章于 2021-12-23 12:26:37 发布

恒奇恒毅

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分类专栏： JavaSE 多线程、并发库

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本文详细介绍了Java并发库中的CountDownLatch同步工具，通过实例演示了如何利用CountDownLatch实现线程间的等待与通知机制，适用于多线程编程场景。

深切怀念传智播客张孝祥老师，特将其代表作——Java并发库视频研读两遍，受益颇丰，记以后阅

16.java5的CountDownLatch同步工具

好像倒计时计数器，调用CountDownLatch对象的countDown方法就将计数器减1，当到达0时，所有等待者就开始执行。

举例：多个运动员等待裁判命令：裁判等所有运动员到齐后发布结果

代码示例：

ExecutorService service =Executors.newCachedThreadPool();

裁判发布命令的计数器，计数器为0，运动员就跑

final CountDownLatch cdOrder = newCountDownLatch(1);

运动员跑到终点的计数器，为0裁判宣布结果

final CountDownLatch cdAnswer = newCountDownLatch(3);

产生3个运动员

for (int i=0; i<3; i++)

{ 运动员的任务

Runnablerunnable = new Runnable(){

public void run()

{

SOP(ThreadName准备接受命令)

等待发布命令

cdOrder.await(); 计数器为0继续向下执行

SOP(ThreadName已接受命令) order计数器为0了

Thread.sleep(Random);开始跑步

cdAnswer.countDown();跑到终点了，计数器减1

}

};

service.execute(runnable);运动员开始任务

}

Thread.sleep(1000)裁判休息一会再发布命令

SOP(即将发布命令)

cdOrder.countDown();命令计数器置为0，发布命令

SOP(命令已经发布，等待结果)

cdAnswer.await(); 等待所有运动员，计数器为0 所有运动员到位

SOP(宣布结果)

java.util.concurrent.CountDownLatch

一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。用给定的计数初始化 CountDownLatch。由于调用了countDown()方法，所以在当前计数到达零之前，await方法会一直受阻塞。之后，会释放所有等待的线程，await的所有后续调用都将立即返回。这种现象只出现一次——计数无法被重置。如果需要重置计数，请考虑使用CyclicBarrier。

CountDownLatch 是一个通用同步工具，它有很多用途。将计数 1 初始化的 CountDownLatch 用作一个简单的开/关锁存器，或入口：在通过调用countDown()的线程打开入口前，所有调用await的线程都一直在入口处等待。用N 初始化的CountDownLatch 可以使一个线程在 N 个线程完成某项操作之前一直等待，或者使其在某项操作完成 N 次之前一直等待。

CountDownLatch 的一个有用特性是，它不要求调用 countDown 方法的线程等到计数到达零时才继续，而在所有线程都能通过之前，它只是阻止任何线程继续通过一个await。

构造方法摘要
CountDownLatch(int count) 构造一个用给定计数初始化的 CountDownLatch。
方法摘要
void	await() 使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直等待，除非线程被中断。
boolean	await(long timeout,TimeUnit unit) 使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直等待，除非线程被中断或超出了指定的等待时间。
void	countDown() 递减锁存器的计数，如果计数到达零，则释放所有等待的线程。
long	getCount() 返回当前计数。
String	toString() 返回标识此锁存器及其状态的字符串。

public class CountdownLatchTest {

publicstatic void main(String[] args) {

ExecutorServiceservice = Executors.newCachedThreadPool();

final CountDownLatch cdOrder =new CountDownLatch(1);//等待主线程发布命令

final CountDownLatchcdAnswer = new CountDownLatch(3); //等待三个线程到齐

for(inti=0;i<3;i++){

Runnablerunnable = new Runnable(){

publicvoid run(){

try{

System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName()+

"正准备接受命令");

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");

cdAnswer.countDown();

}catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

};

service.execute(runnable);

}

try{

Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));

System.out.println("线程" +Thread.currentThread().getName() +

"即将发布命令");

cdOrder.countDown();

System.out.println("线程" +Thread.currentThread().getName() +

"已发送命令，正在等待结果");

cdAnswer.await();

System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName()+

"已收到所有响应结果");

}catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

service.shutdown();

}

public class CountdownLatchTest {

	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
		final CountDownLatch cdOrder = new CountDownLatch(1);
		final CountDownLatch cdAnswer = new CountDownLatch(3);		
		for(int i=0;i<3;i++){
			Runnable runnable = new Runnable(){
					public void run(){
					try {
						System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + 
								"正准备接受命令");						
						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");						
						cdAnswer.countDown();						
					} catch (Exception e) {
						e.printStackTrace();
					}				
				}
			};
			service.execute(runnable);
		}		
		try {
			Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
		
			System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + 
					"即将发布命令");						
			cdOrder.countDown();
			System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + 
			"已发送命令，正在等待结果");	
			cdAnswer.await();
			System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + 
			"已收到所有响应结果");	
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}				
		service.shutdown();

	}
}