直譯過來就是倒計數(CountDown)門閂(Latch)。倒計數不用說，門閂的意思顧名思義就是阻止前進。在這里就是指 CountDownLatch.await() 方法在倒計數為0之前會阻塞當前線程。
CountDownLatch是一個同步輔助類，在完成一組正在其他線程中執行的操作之前，它允許一個或多個線程一直等待。
CountDownLatch 的作用和 Thread.join() 方法類似，可用于一組線程和另外一組線程的協作。例如，主線程在做一項工作之前需要一系列的準備工作，只有這些準備工作都完成，主線程才能繼續它的工作。這些準備工作彼此獨立，所以可以并發執行以提高速度。在這個場景下就可以使用 CountDownLatch 協調線程之間的調度了。在直接創建線程的年代（Java 5.0 之前），我們可以使用 Thread.join()。在 JUC 出現后，因為線程池中的線程不能直接被引用，所以就必須使用 CountDownLatch 了。
CountDownLatch類是一個同步計數器,構造時傳入int參數,該參數就是計數器的初始值，每調用一次countDown()方法，計數器減1,計數器大于0 時，await()方法會阻塞程序繼續執行。 CountDownLatch可以看作是一個倒計數的鎖存器，當計數減至0時觸發特定的事件。利用這種特性，可以讓主線程等待子線程的結束。 下面以一個模擬運動員比賽的例子加以說明。
CountDownLatch的一個非常典型的應用場景是：有一個任務想要往下執行，但必須要等到其他的任務執行完畢后才可以繼續往下執行。假如我們這個想要繼續往下執行的任務調用一個CountDownLatch對象的await()方法，其他的任務執行完自己的任務后調用同一個CountDownLatch對象上的countDown()方法，這個調用await()方法的任務將一直阻塞等待，直到這個CountDownLatch對象的計數值減到0為止。
CountDownLatch函數列表
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CountDownLatch(int count)構造一個用給定計數初始化的 CountDownLatch。// 使當前線程在鎖存器倒計數至零之前一直等待，除非線程被中斷。void await()// 使當前線程在鎖存器倒計數至零之前一直等待，除非線程被中斷或超出了指定的等待時間。boolean await(long timeout, TimeUnit unit)// 遞減鎖存器的計數，如果計數到達零，則釋放所有等待的線程。void countDown()// 返回當前計數。long getCount()// 返回標識此鎖存器及其狀態的字符串。String toString() |
CountDownLatch數據結構
CountDownLatch的UML類圖如下：
CountDownLatch的數據結構很簡單，它是通過"共享鎖"實現的。它包含了sync對象，sync是Sync類型。Sync是實例類，它繼承于AQS。
CountDownLatch的使用示例
下面通過CountDownLatch實現："主線程"等待"5個子線程"全部都完成"指定的工作(休眠1000ms)"之后，再繼續運行。
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import java.util.concurrent.CountDownLatch;import java.util.concurrent.CyclicBarrier;public class CountDownLatchTest1 { private static int LATCH_SIZE = 5; private static CountDownLatch doneSignal; public static void main(String[] args) { try { doneSignal = new CountDownLatch(LATCH_SIZE); // 新建5個任務 for(int i=0; i<LATCH_SIZE; i++) new InnerThread().start(); System.out.println("main await begin."); // "主線程"等待線程池中5個任務的完成 doneSignal.await(); System.out.println("main await finished."); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } static class InnerThread extends Thread{ public void run() { try { Thread.sleep(1000); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " sleep 1000ms."); // 將CountDownLatch的數值減1 doneSignal.countDown(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }} |
運行結果：
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main await begin.Thread-0 sleep 1000ms.Thread-2 sleep 1000ms.Thread-1 sleep 1000ms.Thread-4 sleep 1000ms.Thread-3 sleep 1000ms.main await finished. |
結果說明：主線程通過doneSignal.await()等待其它線程將doneSignal遞減至0。其它的5個InnerThread線程，每一個都通過doneSignal.countDown()將doneSignal的值減1；當doneSignal為0時，main被喚醒后繼續執行。
PS：CountDownLatch和CyclicBarrier的區別:
(1) CountDownLatch的作用是允許1或N個線程等待其他線程完成執行；而CyclicBarrier則是允許N個線程相互等待。
(2) CountDownLatch的計數器無法被重置；CyclicBarrier的計數器可以被重置后使用，因此它被稱為是循環的barrier。
