1、什么是CountDownLatch

CountDownLatch是一个同步工具类,用来协调多个线程之间的同步,或者说起到线程之间的通信(而不是用作互斥的作用)。

CountDownLatch能够使一个线程在等待另外一些线程完成各自工作之后,再继续执行。使用一个计数器进行实现。计数器初始值为线程的数量。当每一个线程完成自己任务后,计数器的值就会减一。当计数器的值为0时,表示所有的线程都已经完成一些任务,然后在CountDownLatch上等待的线程就可以恢复执行接下来的任务。

2、CountDownLatch使用法

1、主线程等待多线程

主线程在开始运行前等待n个线程执行完毕。将CountDownLatch的计数器初始化为new CountDownLatch(n),每当一个任务线程执行完毕,就将计数器减1 countdownLatch.countDown(),当计数器的值变为0时,在CountDownLatch上await()的主线程就会被唤醒。一个典型应用场景就是启动一个服务时,主线程需要等待多个组件加载完毕,之后再继续执行。

2、多线程等待主线程

实现多个线程开始执行任务的最大并行性。注意是并行性,不是并发,强调的是多个线程在某一时刻同时开始执行。类似于赛跑,将多个线程放到起点,等待发令枪响,然后同时开跑。做法是初始化一个共享的CountDownLatch(1),将其计算器初始化为1,多个线程在开始执行任务前首先countdownlatch.await(),当主线程调用countDown()时,计数器变为0,多个线程同时被唤醒。

3、CountDownLatch的不足

CountDownLatch是一次性的,计算器的值只能在构造方法中初始化一次,之后没有任何机制再次对其设置值,当CountDownLatch使用完毕后,它不能再次被使用。

4、代码案例

package javabasic.thread;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class CountDownDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Integer num = 5;
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(num);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            int finalI = i;
            new Thread(() -> {
                System.out.println("task-" + finalI + " Ready to work");

                try {
                    Thread.currentThread().sleep(finalI * 1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                System.out.println("task-" + finalI + " done");
                latch.countDown();

            }).start();
        }

        try {
            latch.await(5, TimeUnit.MINUTES);
        } catch (InterruptedException e) {
        }

        System.out.println();
        System.out.println("以上都执行完毕,再执行主业务...");
        System.out.println("全部结束了...");

    }
}

打印输出

task-0 Ready to work
task-3 Ready to work
task-4 Ready to work
task-2 Ready to work
task-1 Ready to work
task-0 done
task-1 done
task-2 done
task-3 done
task-4 done

以上都执行完毕,再执行主业务...
全部结束了...