Java程序有的时候在主线程中会创建多个线程去执行任务，然后在主线程执行完毕之前，把所有线程的任务进行汇总，以前可以用线程的join方法，但是这个方法不够灵活，我们可以使用CountDownLatch类，实现更优雅,而且使用线程池的话，可没有办法调用线程的join方法的呀！
一.简单使用CountDownLatch
直接使用线程：
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package com.example.demo.study;import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class Study0215 { //这里相当于新建一个初始值为2的计数器 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("线程一执行完毕"); } catch (Exception e) { }finally { //每调用这个方法计数器减一 countDownLatch.countDown(); } }).start(); new Thread(()->{ try { Thread.sleep(1000); System.out.println("线程二执行完毕"); } catch (Exception e) { }finally { countDownLatch.countDown(); } }).start(); System.out.println("两个线程已经全部启动"); //只要调用了这个方法之后，主线程会阻塞，直到计数器countDownLatch变成0就会返回 countDownLatch.await(); System.out.println("执行完毕"); } } |
实际中尽量少直接操作线程，而是使用线程池：
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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 { // 这里相当于新建一个初始值为2的计数器 private static volatile CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { //创建线程池 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2); //将任务一丢进线程池 pool.submit(() -> { try { Thread.sleep(1000); System.out.println("线程一执行完毕"); } catch (Exception e) { } finally { // 每调用这个方法计数器减一 countDownLatch.countDown(); } }); //任务二丢进线程池 pool.submit(() -> { try { Thread.sleep(1000); System.out.println("线程二执行完毕"); } catch (Exception e) { } finally { countDownLatch.countDown(); } }); System.out.println("两个线程已经全部启动"); // 只要调用了这个方法之后，主线程会阻塞，直到计数器countDownLatch变成0就会返回 countDownLatch.await(); System.out.println("执行完毕"); }} |
二.await方法
看下面的图，可以知道这个CountDownLatch类内部有个工具类Sync实现了AQS，然后CountDownLatch中的方法都是调用工具类Sync去操作的，emmm....跟前面说过的ReentrantLock类结构是一样的；
我们看看CountDownLatch构造器传递的数其实就是设置AQS中state的值：
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//实际上调用把值传递给了Sync，也就是设置了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);} |
我们再看看await方法：
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//当前线程调用了await方法之后，当前线程就会给阻塞，直到以下两种情况：//1.其他线程调用了countDown方法将计数器减到0之后，该线程就返回了；//2.其他线程调用了当前的线程的中断方法，当前线程抛出异常InterruptedExceptionpublic void await() throws InterruptedException { sync.acquireSharedInterruptibly(1);}public final void acquireSharedInterruptibly(int arg) throws InterruptedException { //当前线程被中断就抛出异常 if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); //查看计数器中的值是不是0，不过不是0，就进入AQS等待队列等待； 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，说明当前计数器的值减一成功 //返回true，说明计数器的值此时为0，那就要唤醒因为调用了CountDownLatch而阻塞的线程 if (tryReleaseShared(arg)) { doReleaseShared(); return true; } return false;}protected boolean tryReleaseShared(int releases) { //一个无限循环 for (;;) { //获取state的值 int c = getState(); //如果state为0，返回false if (c == 0) return false; //否则就把state减一然后用CAS更新到state int nextc = c-1; if (compareAndSetState(c, nextc)) return nextc == 0; }} |
四.getState方法
这个方法获取计数器的值，其实就是获取AQS中的state的值；
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int getCount() { return getState();}protected final int getState() { return state;} |
其实CountDownLatch比较容易，功能和Thread的join方法一样，只不过更灵活，基于AQS实现，在初始化的时候设置state的值，当线程调用CountDownLatch的await方法的时候，当前线程就会被丢到AQS的阻塞队列挂起；然后当其他线程调用了countDown方法，其实就是将state减一，当state等于0的时候，就会唤醒所有因为调用await方法而阻塞的线程；
以上就是详解Java线程同步器CountDownLatch的详细内容，更多关于Java CountDownLatch的资料请关注服务器之家其它相关文章！
原文链接：https://www.cnblogs.com/wyq1995/p/12315072.html
