Java程序有的時候在主線程中會創建多個線程去執行任務，然后在主線程執行完畢之前，把所有線程的任務進行匯總，以前可以用線程的join方法，但是這個方法不夠靈活，我們可以使用CountDownLatch類，實現更優雅,而且使用線程池的話，可沒有辦法調用線程的join方法的呀！
一.簡單使用CountDownLatch
直接使用線程：
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package com.example.demo.study;import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class Study0215 { //這里相當于新建一個初始值為2的計數器 private static volatile CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { new Thread(()->{ try { Thread.sleep(1000); System.out.println("線程一執行完畢"); } catch (Exception e) { }finally { //每調用這個方法計數器減一 countDownLatch.countDown(); } }).start(); new Thread(()->{ try { Thread.sleep(1000); System.out.println("線程二執行完畢"); } catch (Exception e) { }finally { countDownLatch.countDown(); } }).start(); System.out.println("兩個線程已經全部啟動"); //只要調用了這個方法之后，主線程會阻塞，直到計數器countDownLatch變成0就會返回 countDownLatch.await(); System.out.println("執行完畢"); } } |
實際中盡量少直接操作線程，而是使用線程池：
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package com.example.demo.study;import java.util.concurrent.CountDownLatch;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;public class Study0215 { // 這里相當于新建一個初始值為2的計數器 private static volatile CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { //創建線程池 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2); //將任務一丟進線程池 pool.submit(() -> { try { Thread.sleep(1000); System.out.println("線程一執行完畢"); } catch (Exception e) { } finally { // 每調用這個方法計數器減一 countDownLatch.countDown(); } }); //任務二丟進線程池 pool.submit(() -> { try { Thread.sleep(1000); System.out.println("線程二執行完畢"); } catch (Exception e) { } finally { countDownLatch.countDown(); } }); System.out.println("兩個線程已經全部啟動"); // 只要調用了這個方法之后，主線程會阻塞，直到計數器countDownLatch變成0就會返回 countDownLatch.await(); System.out.println("執行完畢"); }} |
二.await方法
看下面的圖，可以知道這個CountDownLatch類內部有個工具類Sync實現了AQS，然后CountDownLatch中的方法都是調用工具類Sync去操作的，emmm....跟前面說過的ReentrantLock類結構是一樣的；
我們看看CountDownLatch構造器傳遞的數其實就是設置AQS中state的值：
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//實際上調用把值傳遞給了Sync，也就是設置了AQS中的statepublic CountDownLatch(int count) { if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0"); this.sync = new Sync(count);}Sync(int count) { setState(count);} |
我們再看看await方法：
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//當前線程調用了await方法之后，當前線程就會給阻塞，直到以下兩種情況：//1.其他線程調用了countDown方法將計數器減到0之后，該線程就返回了；//2.其他線程調用了當前的線程的中斷方法，當前線程拋出異常InterruptedExceptionpublic void await() throws InterruptedException { sync.acquireSharedInterruptibly(1);}public final void acquireSharedInterruptibly(int arg) throws InterruptedException { //當前線程被中斷就拋出異常 if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); //查看計數器中的值是不是0，不過不是0，就進入AQS等待隊列等待； if (tryAcquireShared(arg) < 0) doAcquireSharedInterruptibly(arg);}protected int tryAcquireShared(int acquires) { return (getState() == 0) ? 1 : -1;} |
三.countDown方法
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public void countDown() { sync.releaseShared(1);}public final boolean releaseShared(int arg) { //tryReleaseShared方法返回false，說明當前計數器的值減一成功 //返回true，說明計數器的值此時為0，那就要喚醒因為調用了CountDownLatch而阻塞的線程 if (tryReleaseShared(arg)) { doReleaseShared(); return true; } return false;}protected boolean tryReleaseShared(int releases) { //一個無限循環 for (;;) { //獲取state的值 int c = getState(); //如果state為0，返回false if (c == 0) return false; //否則就把state減一然后用CAS更新到state int nextc = c-1; if (compareAndSetState(c, nextc)) return nextc == 0; }} |
四.getState方法
這個方法獲取計數器的值，其實就是獲取AQS中的state的值；
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int getCount() { return getState();}protected final int getState() { return state;} |
其實CountDownLatch比較容易，功能和Thread的join方法一樣，只不過更靈活，基于AQS實現，在初始化的時候設置state的值，當線程調用CountDownLatch的await方法的時候，當前線程就會被丟到AQS的阻塞隊列掛起；然后當其他線程調用了countDown方法，其實就是將state減一，當state等于0的時候，就會喚醒所有因為調用await方法而阻塞的線程；
以上就是詳解Java線程同步器CountDownLatch的詳細內容，更多關于Java CountDownLatch的資料請關注服務器之家其它相關文章！
原文鏈接：https://www.cnblogs.com/wyq1995/p/12315072.html
