Java并发编程(七)——闭锁、同步屏障、信号量详解

转自：http://blog.csdn.net/u010425776/article/details/54580082

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1. 闭锁CountDownLatch
1. 1 使用场景
2. 2 代码实现
2. 同步屏障CyclicBarrier
1. 1 使用场景
2. 2 闭锁 与 同步屏障 的区别
3. 3 代码实现
3. 信号量Semaphore
1. 1 使用场景
2. 2 代码实现

1. 闭锁：CountDownLatch

1.1 使用场景

若有多条线程，其中一条线程需要等到其他所有线程准备完所需的资源后才能运行，这样的情况可以使用闭锁。

1.2 代码实现

// 初始化闭锁，并设置资源个数CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);Thread t1 = new Thread( new Runnable(){    public void run(){        // 加载资源1        加载资源的代码……        // 本资源加载完后，闭锁-1        latch.countDown();    }} ).start();Thread t2 = new Thread( new Runnable(){    public void run(){        // 加载资源2        资源加载代码……        // 本资源加载完后，闭锁-1        latch.countDown();    }} ).start();Thread t3 = new Thread( new Runnable(){    public void run(){        // 本线程必须等待所有资源加载完后才能执行        latch.await();        // 当闭锁数量为0时，await返回，执行接下来的任务        任务代码……    }} ).start();

2. 同步屏障：CyclicBarrier

2.1 使用场景

若有多条线程，他们到达屏障时将会被阻塞，只有当所有线程都到达屏障时才能打开屏障，所有线程同时执行，若有这样的需求可以使用同步屏障。此外，当屏障打开的同时还能指定执行的任务。

2.2 闭锁 与 同步屏障 的区别

• 闭锁只会阻塞一条线程，目的是为了让该条任务线程满足条件后执行；
• 而同步屏障会阻塞所有线程，目的是为了让所有线程同时执行（实际上并不会同时执行，而是尽量把线程启动的时间间隔降为最少）。

2.3 代码实现

// 创建同步屏障对象，并制定需要等待的线程个数 和 打开屏障时需要执行的任务CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3,new Runnable(){    public void run(){        //当所有线程准备完毕后触发此任务    }});// 启动三条线程for( int i=0; i<3; i++ ){    new Thread( new Runnable(){        public void run(){            // 等待，（每执行一次barrier.await，同步屏障数量-1，直到为0时，打开屏障）            barrier.await();            // 任务            任务代码……        }    } ).start();}

3. 信号量：Semaphore

3.1 使用场景

若有m个资源，但有n条线程（n>m），因此同一时刻只能允许m条线程访问资源，此时可以使用Semaphore控制访问该资源的线程数量。

3.2 代码实现

// 创建信号量对象，并给予3个资源Semaphore semaphore = new Semaphore(3);// 开启10条线程for ( int i=0; i<10; i++ ) {    new Thread( new Runnbale(){        public void run(){            // 获取资源，若此时资源被用光，则阻塞，直到有线程归还资源            semaphore.acquire();            // 任务代码            ……            // 释放资源            semaphore.release();        }    } ).start();}