java并发编程(三十)——CountDownLatch的使用场景

最新推荐文章于 2025-06-21 17:09:17 发布

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分类专栏： Java相关 # Java基础文章标签： java 开发语言后端

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/yongbutingxide/article/details/122301413

本文详细介绍了Java并发编程中的CountDownLatch工具类，通过游乐园坐船场景阐述其核心思想。CountDownLatch用于线程同步，主线程等待其他线程完成操作后再继续执行。文章讲解了CountDownLatch的构造函数、await和countDown方法，并通过运动员跑步和裁判发令两个实例展示了其用法。最后，提到了CountDownLatch不可重用的特点和注意事项。

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CountDownLatch简介

CountDownLatch，是 JDK 提供的并发流程控制的工具类，它是在 java.util.concurrent 包下，在 JDK1.5 以后加入的。下面我们来举个例子来说明它主要在什么场景下使用。

场景

比如我们去游乐园坐激流勇进，有的时候游乐园里人不是那么多，这时，管理员会让你稍等一下，等人坐满了再开船，这样的话可以在一定程度上节约游乐园的成本。座位有多少，就需要等多少人，这就是 CountDownLatch 的核心思想，等到一个设定的数值达到之后，才能出发。

把上面这个例子用以下示意图的方式来展示：

countdownlatch-1

可以看到，最开始 CountDownLatch 设置的初始值为 3，然后 T0 线程上来就调用 await 方法，它的作用是让这个线程开始等待，等待后面的 T1、T2、T3，它们每一次调用 countDown 方法，3 这个数值就会减 1，也就是从 3 减到 2，从 2 减到 1，从 1 减到 0，一旦减到 0 之后，这个 T0 就相当于达到了自己触发继续运行的条件，于是它就恢复运行了。

主要方法介绍

下面介绍一下 CountDownLatch 的主要方法。

（1）构造函数：public CountDownLatch(int count) { };

它的构造函数是传入一个参数，该参数 count 是需要倒数的数值。

（2）await()：调用 await() 方法的线程开始等待，直到倒数结束，也就是 count 值为 0 的时候才会继续执行。

（3）await(long timeout, TimeUnit unit)：await() 有一个重载的方法，里面会传入超时参数，这个方法的作用和 await() 类似，但是这里可以设置超时时间，如果超时就不再等待了。

（4）countDown()：把数值倒数 1，也就是将 count 值减 1，直到减为 0 时，之前等待的线程会被唤起。

用法

用法一

一个线程等待其他多个线程都执行完毕，再继续自己的工作

在实际场景中，很多情况下需要我们初始化一系列的前置条件（比如建立连接、准备数据），在这些准备条件都完成之前，是不能进行下一步工作的，所以这就是利用 CountDownLatch 的一个很好场景，我们可以让应用程序的主线程在其他线程都准备完毕之后再继续执行。

举个生活中的例子，那就是运动员跑步的场景，比如在比赛跑步时有 5 个运动员参赛，终点有一个裁判员，什么时候比赛结束呢？那就是当所有人都跑到终点之后，这相当于裁判员等待 5 个运动员都跑到终点，宣布比赛结束。我们用代码的形式来写出运动员跑步的场景，代码如下：

package com.concurrency;

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


public class RunDemo1 {
   
   
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
   
   
        CountDownLatch latch=new CountDownLatch(5);
        ExecutorService service