CountDownLatch的理解和使用 多线程同步器
CountDownLatch的理解和使用
在筆者想要了解Thrift時(shí)候，找到一個(gè)博主寫的系統(tǒng)間通信技術(shù)的架構(gòu)設(shè)計(jì)，在了解和學(xué)習(xí)的過程中遇到很多小問題和基礎(chǔ)知識(shí)，自己還是不夠清楚，就查詢和總結(jié)下。
因?yàn)楣P者也都是從網(wǎng)上找的一些資料，好的資料筆者都是自己收敲一遍，這樣覺得能夠加深下印象，引發(fā)更多的思考，畢竟很多時(shí)候筆者感覺自己都是七秒的記憶。
在第一篇文章中遇到了一個(gè)CountDownLatch同步計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器數(shù)值減為0時(shí)，所有受其影響而等待的線程將會(huì)被激活，這樣保證模擬并發(fā)請(qǐng)求的真實(shí)性。
CountDownLatch概念
CountDownLatch是一個(gè)同步工具類，用來協(xié)調(diào)多個(gè)線程之間的同步，或者說起到線程之間的通信（而不是用作互斥的作用）。
CountDownLatch能夠使一個(gè)線程在等待另外一些線程完成各自工作之后，再繼續(xù)執(zhí)行。使用一個(gè)計(jì)數(shù)器進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。計(jì)數(shù)器初始值為線程的數(shù)量。當(dāng)每一個(gè)線程完成自己任務(wù)后，計(jì)數(shù)器的值就會(huì)減一。當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為0時(shí)，表示所有的線程都已經(jīng)完成一些任務(wù)，然后在CountDownLatch上等待的線程就可以恢復(fù)執(zhí)行接下來的任務(wù)。
CountDownLatch的用法
CountDownLatch典型用法：1、某一線程在開始運(yùn)行前等待n個(gè)線程執(zhí)行完畢。將CountDownLatch的計(jì)數(shù)器初始化為new CountDownLatch(n)，每當(dāng)一個(gè)任務(wù)線程執(zhí)行完畢，就將計(jì)數(shù)器減1 countdownLatch.countDown()，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?時(shí)，在CountDownLatch上await()的線程就會(huì)被喚醒。一個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景就是啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)時(shí)，主線程需要等待多個(gè)組件加載完畢，之后再繼續(xù)執(zhí)行。
CountDownLatch典型用法：2、實(shí)現(xiàn)多個(gè)線程開始執(zhí)行任務(wù)的最大并行性。注意是并行性，不是并發(fā)，強(qiáng)調(diào)的是多個(gè)線程在某一時(shí)刻同時(shí)開始執(zhí)行。類似于賽跑，將多個(gè)線程放到起點(diǎn)，等待發(fā)令槍響，然后同時(shí)開跑。做法是初始化一個(gè)共享的CountDownLatch(1)，將其計(jì)算器初始化為1，多個(gè)線程在開始執(zhí)行任務(wù)前首先countdownlatch.await()，當(dāng)主線程調(diào)用countDown()時(shí)，計(jì)數(shù)器變?yōu)?，多個(gè)線程同時(shí)被喚醒。
CountDownLatch的不足
CountDownLatch是一次性的，計(jì)算器的值只能在構(gòu)造方法中初始化一次，之后沒有任何機(jī)制再次對(duì)其設(shè)置值，當(dāng)CountDownLatch使用完畢后，它不能再次被使用。
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CountDownLatch（倒計(jì)時(shí)計(jì)算器）使用說明
方法說明
public void countDown()
遞減鎖存器的計(jì)數(shù)，如果計(jì)數(shù)到達(dá)零，則釋放所有等待的線程。如果當(dāng)前計(jì)數(shù)大于零，則將計(jì)數(shù)減少.
public boolean await(long timeout,TimeUnit unit) throws InterruptedException
使當(dāng)前線程在鎖存器倒計(jì)數(shù)至零之前一直等待，除非線程被中斷或超出了指定的等待時(shí)間。如果當(dāng)前計(jì)數(shù)為零，則此方法立刻返回true值。
如果當(dāng)前計(jì)數(shù)大于零，則出于線程調(diào)度目的，將禁用當(dāng)前線程，且在發(fā)生以下三種情況之一前，該線程將一直出于休眠狀態(tài)：
由于調(diào)用countDown()方法，計(jì)數(shù)到達(dá)零；或者其他某個(gè)線程中斷當(dāng)前線程；或者已超出指定的等待時(shí)間。
- 如果計(jì)數(shù)到達(dá)零，則該方法返回true值。
- 如果當(dāng)前線程，在進(jìn)入此方法時(shí)已經(jīng)設(shè)置了該線程的中斷狀態(tài)；或者在等待時(shí)被中斷，則拋出InterruptedException，并且清除當(dāng)前線程的已中斷狀態(tài)。
- 如果超出了指定的等待時(shí)間，則返回值為false。如果該時(shí)間小于等于零，則該方法根本不會(huì)等待。
參數(shù)：
timeout-要等待的最長(zhǎng)時(shí)間
unit-timeout 參數(shù)的時(shí)間單位
返回：
如果計(jì)數(shù)到達(dá)零，則返回true；如果在計(jì)數(shù)到達(dá)零之前超過了等待時(shí)間，則返回false
拋出：
InterruptedException-如果當(dāng)前線程在等待時(shí)被中斷
例子1：
主線程等待子線程執(zhí)行完成在執(zhí)行
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package com.example.demo.CountDownLatchDemo;import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors;/*** 主線程等待子線程執(zhí)行完成再執(zhí)行*/ public class CountdownLatchTest1 {public static void main(String[] args) {ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);for (int i = 0; i < 3; i++) {Runnable runnable = new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {System.out.println("子線程" + Thread.currentThread().getName() + "開始執(zhí)行");Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));System.out.println("子線程"+Thread.currentThread().getName()+"執(zhí)行完成");latch.countDown();//當(dāng)前線程調(diào)用此方法，則計(jì)數(shù)減一} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}};service.execute(runnable);}try {System.out.println("主線程"+Thread.currentThread().getName()+"等待子線程執(zhí)行完成...");latch.await();//阻塞當(dāng)前線程，直到計(jì)數(shù)器的值為0System.out.println("主線程"+Thread.currentThread().getName()+"開始執(zhí)行...");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}} }?
例子2：
百米賽跑，4名運(yùn)動(dòng)員選手到達(dá)場(chǎng)地等待裁判口令，裁判一聲口令，選手聽到后同時(shí)起跑，當(dāng)所有選手到達(dá)終點(diǎn)，裁判進(jìn)行匯總排名
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package com.example.demo.CountDownLatchDemo;import java.util.concurrent.CountDownLatch; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors;public class CountdownLatchTest2 {public static void main(String[] args) {ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();final CountDownLatch cdOrder = new CountDownLatch(1);final CountDownLatch cdAnswer = new CountDownLatch(4);for (int i = 0; i < 4; i++) {Runnable runnable = new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {System.out.println("選手" + Thread.currentThread().getName() + "正在等待裁判發(fā)布口令");cdOrder.await();System.out.println("選手" + Thread.currentThread().getName() + "已接受裁判口令");Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));System.out.println("選手" + Thread.currentThread().getName() + "到達(dá)終點(diǎn)");cdAnswer.countDown();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}};service.execute(runnable);}try {Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));System.out.println("裁判"+Thread.currentThread().getName()+"即將發(fā)布口令");cdOrder.countDown();System.out.println("裁判"+Thread.currentThread().getName()+"已發(fā)送口令，正在等待所有選手到達(dá)終點(diǎn)");cdAnswer.await();System.out.println("所有選手都到達(dá)終點(diǎn)");System.out.println("裁判"+Thread.currentThread().getName()+"匯總成績(jī)排名");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}service.shutdown();} }?
?原文鏈接：?https://blog.csdn.net/joenqc/article/details/76794356
? https://www.cnblogs.com/tstd/p/4987935.html
創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的CountDownLatch的理解和使用 多线程同步器的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
