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??? Java1.5提供了一個非常高效實用的多線程包：java.util.concurrent, 提供了大量高級工具，可以幫助開發(fā)者編寫高效、易維護(hù)、結(jié)構(gòu)清晰的Java多線程程序。從這篇blog起，我將跟大家一起共同學(xué)習(xí)這些新的Java多線程構(gòu)件

1. CountDownLatch
??? 我們先來學(xué)習(xí)一下JDK1.5 API中關(guān)于這個類的詳細(xì)介紹：
“一個同步輔助類，在完成一組正在其他線程中執(zhí)行的操作之前，它允許一個或多個線程一直等待。 用給定的計數(shù) 初始化 CountDownLatch。由于調(diào)用了 countDown() 方法，所以在當(dāng)前計數(shù)到達(dá)零之前，await 方法會一直受阻塞。之后，會釋放所有等待的線程，await 的所有后續(xù)調(diào)用都將立即返回。這種現(xiàn)象只出現(xiàn)一次——計數(shù)無法被重置。如果需要重置計數(shù)，請考慮使用 CyclicBarrier。”

??? 這就是說，CountDownLatch可以用來管理一組相關(guān)的線程執(zhí)行，只需在主線程中調(diào)用CountDownLatch 的await方法（一直阻塞），讓各個線程調(diào)用countDown方法。當(dāng)所有的線程都只需完countDown了，await也順利返回，不再阻塞了。在這樣情況下尤其適用：將一個任務(wù)分成若干線程執(zhí)行，等到所有線程執(zhí)行完，再進(jìn)行匯總處理。

??? 下面我舉一個非常簡單的例子。 假設(shè)我們要打印1-100，最后再輸出“Ok“。1-100的打印順序不要求統(tǒng)一，只需保證“Ok“是在最后出現(xiàn)即可。

??? 解決方案：我們定義一個CountDownLatch，然后開10個線程分別打印（n-1）*10+1至（n-1）*10+10。主線程中調(diào)用await方法等待所有線程的執(zhí)行完畢，每個線程執(zhí)行完畢后都調(diào)用countDown方法。最后再await返回后打印“Ok”。

具體代碼如下（本代碼參考了JDK示例代碼）：
import java.util.concurrent.CountDownLatch; /*** 示例：CountDownLatch的使用舉例* Mail: ken@iamcoding.com* @author janeky*/ public class TestCountDownLatch {private static final int N = 10;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N);CountDownLatch startSignal = new CountDownLatch(1);//開始執(zhí)行信號for (int i = 1; i <= N; i++) {new Thread(new Worker(i, doneSignal, startSignal)).start();//線程啟動了}System.out.println("begin------------");startSignal.countDown();//開始執(zhí)行啦doneSignal.await();//等待所有的線程執(zhí)行完畢System.out.println("Ok");}static class Worker implements Runnable {private final CountDownLatch doneSignal;private final CountDownLatch startSignal;private int beginIndex;Worker(int beginIndex, CountDownLatch doneSignal,CountDownLatch startSignal) {this.startSignal = startSignal;this.beginIndex = beginIndex;this.doneSignal = doneSignal;}public void run() {try {startSignal.await(); //等待開始執(zhí)行信號的發(fā)布beginIndex = (beginIndex - 1) * 10 + 1;for (int i = beginIndex; i <= beginIndex + 10; i++) {System.out.println(i);}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {doneSignal.countDown();}}} }

??? 總結(jié)：CounDownLatch對于管理一組相關(guān)線程非常有用。上述示例代碼中就形象地描述了兩種使用情況。第一種是計算器為1，代表了兩種狀態(tài)，開關(guān)。第二種是計數(shù)器為N，代表等待N個操作完成。今后我們在編寫多線程程序時，可以使用這個構(gòu)件來管理一組獨立線程的執(zhí)行。

2. CyclicBarrier
??? 我們先來學(xué)習(xí)一下JDK1.5 API中關(guān)于這個類的詳細(xì)介紹：
??? “一個同步輔助類，它允許一組線程互相等待，直到到達(dá)某個公共屏障點 (common barrier point)。在涉及一組固定大小的線程的程序中，這些線程必須不時地互相等待，此時 CyclicBarrier 很有用。因為該 barrier 在釋放等待線程后可以重用，所以稱它為循環(huán) 的 barrier。
??? CyclicBarrier 支持一個可選的 Runnable 命令，在一組線程中的最后一個線程到達(dá)之后（但在釋放所有線程之前），該命令只在每個屏障點運(yùn)行一次。若在繼續(xù)所有參與線程之前更新共享狀態(tài)，此屏障操作 很有用。

??? 我們在學(xué)習(xí)CountDownLatch的時候就提到了CyclicBarrier。兩者究竟有什么聯(lián)系呢？引用[JCIP]中的描述“The key difference is that with a barrier, all the threads must come together at a barrier point at the same time in order to proceed. Latches are for waiting for events; barriers are for waiting for other threads。CyclicBarrier等待所有的線程一起完成后再執(zhí)行某個動作。這個功能CountDownLatch也同樣可以實現(xiàn)。但是CountDownLatch更多時候是在等待某個事件的發(fā)生。在CyclicBarrier中，所有的線程調(diào)用await方法，等待其他線程都執(zhí)行完。

??? 舉一個很簡單的例子， 今天晚上我們哥們4個去Happy。就互相通知了一下：晚上八點準(zhǔn)時到xx酒吧門前集合，不見不散！。有個哥們住的近，早早就到了。有的事務(wù)繁忙，剛好踩點到了。無論怎樣，先來的都不能獨自行動，只能等待所有人

代碼如下（參考了網(wǎng)上給的一些教程）
import java.util.Random; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException; import java.util.concurrent.CyclicBarrier; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors;public class TestCyclicBarrier {public static void main(String[] args) {ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool(); final Random random=new Random();final CyclicBarrier barrier=new CyclicBarrier(4,new Runnable(){@Overridepublic void run() {System.out.println("大家都到齊了，開始happy去");}});for(int i=0;i<4;i++){exec.execute(new Runnable(){@Overridepublic void run() {try {Thread.sleep(random.nextInt(1000));} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"到了，其他哥們呢");try {barrier.await();//等待其他哥們} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (BrokenBarrierException e) {e.printStackTrace();}}});}exec.shutdown();}}

??? 關(guān)于await方法要特別注意一下，它有可能在阻塞的過程中由于某些原因被中斷

??? 總結(jié)：CyclicBarrier就是一個柵欄，等待所有線程到達(dá)后再執(zhí)行相關(guān)的操作。barrier 在釋放等待線程后可以重用。

更多的Java編程資料，歡迎訪問我的blog： http://janeky.iteye.com，希望能夠與你有更多的交流

未完待續(xù)

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/kkrgwbj/blog/398271

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java多线程学习-java.util.concurrent详解(一) Latch/Barrier的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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