同步辅助类 CountDownLatch、CyclicBarrier作用

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对于某种需求，比如 A,B,C 三个并发的线程全部处理完后才执行 D 线程。

可以使用 join 控制等待其他线程完成。

比如多名参赛选手全部准备好后才起跑，即全部到达一个点后执行后面的方法。

Doug Lea 在并发包里封装了更好的处理类

 下面演示CountDownLatch、CyclicBarrier用法

CountDownLatch演示3个线程全部完成后执行后面的方法

package com.thread.concurrent_.basis;import java.util.Random;import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.CountDownLatch;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/** * CountDownLatch ： * 一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。 * 用给定的计数 初始化 CountDownLatch。 * 由于调用了 countDown()方法，所以在当前计数到达零之前，await方法会一直受阻塞。 * 之后，会释放所有等待的线程，await的所有后续调用都将立即返回。 * 这种现象只出现一次——计数无法被重置。 * <p> * CountDownLatch 很适合用来将一个任务分为n个独立的部分，等这些部分都完成后继续接下来的任务， * CountDownLatch 只能出发一次，计数值不能被重置。 * * @author wei.Li by 14-8-22. */public class CountDownLatchTest {    //同步完成一个事件的执行的线程数量    public static final int SYNCHRONIZED_DONE_THREAD_NUM = 3;    //声明同步辅助类    private static CountDownLatch countDownLatch            = new CountDownLatch(SYNCHRONIZED_DONE_THREAD_NUM);    //线程池    public static final ExecutorService EXECUTOR_SERVICE            = Executors.newFixedThreadPool(SYNCHRONIZED_DONE_THREAD_NUM + 1);    /**     * 模拟多个线程执行任务     */    public static void analogThreads() {        for (int i = 0; i < SYNCHRONIZED_DONE_THREAD_NUM; i++) {            EXECUTOR_SERVICE.submit(new Callable<Object>() {                @Override                public Object call() throws Exception {                    Thread.sleep(new Random().nextInt(20000));                    //执行结束后计数器-1                    countDownLatch.countDown();                    System.out.println(this + " -> done ! " +                            ".the current countDownLatch is " + countDownLatch.getCount());                                        return true;                }            });        }        EXECUTOR_SERVICE.shutdown();    }    public static void main(String[] args) {        System.out.println("~~~~~~~~ start ~~~~~~~~");        //模拟多线程协作执行        analogThreads();        try {            //等等计数器归 0 ，即线程全部完成            countDownLatch.await();        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        System.out.println("~~~~~~~~ done ~~~~~~~~");    }}

执行结果

~~~~~~~~ start ~~~~~~~~
com.thread.concurrent_.basis.CountDownLatchTest$1@492cf3d0 -> done ! .the current countDownLatch is 2
com.thread.concurrent_.basis.CountDownLatchTest$1@2586b45a -> done ! .the current countDownLatch is 1
com.thread.concurrent_.basis.CountDownLatchTest$1@29911d90 -> done ! .the current countDownLatch is 0
~~~~~~~~ done ~~~~~~~~

CyclicBarrier演示所有选手准备好后才开始起跑

package com.thread.concurrent_.basis;import java.io.IOException;import java.util.Random;import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.concurrent.CyclicBarrier;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/** * 一个同步辅助类，它允许一组线程互相等待，直到到达某个公共屏障点 (common barrier point)。 * 在涉及一组固定大小的线程的程序中，这些线程必须不时地互相等待，此时 CyclicBarrier 很有用。 * 因为该 barrier 在释放等待线程后可以重用，所以称它为循环 的 barrier。 * <p> * 需要所有的子任务都完成时，才执行主任务，这个时候就可以选择使用CyclicBarrier。 * <p> * 演示所有选手进入场地后，全部准备好后开始起跑！ * * @author wei.Li by 14-8-23. */public class CyclicBarrierTest {    //参加跑步比赛的人数    public static final int FOOTRACE_NUM = 5;    //线程池    private static ExecutorService executor            = Executors.newFixedThreadPool(FOOTRACE_NUM);    private static CyclicBarrier barrier            = new CyclicBarrier(FOOTRACE_NUM);    // 一个同步辅助类，它允许一组线程互相等待，直到到达某个公共屏障点 (common barrier point)    static class Footrace implements Runnable {        private CyclicBarrier barrier;        private String name;        public Footrace(CyclicBarrier barrier, String name) {            super();            this.barrier = barrier;            this.name = name;        }        @Override        public void run() {            try {                System.out.println(name + "  in the location...");                Thread.sleep(1000 * (new Random()).nextInt(8));//准备中                System.out.println(name + "  say : I am ready ...");                // barrier的await方法，在所有参与者都已经在此 barrier 上调用 await 方法之前，将一直等待。                barrier.await();            } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {                e.printStackTrace();            }            System.out.println(name + " go ！");        }    }    public static void main(String[] args)            throws IOException, InterruptedException {        for (int i = 0; i < FOOTRACE_NUM; i++) {            executor.submit(new Thread(                    new Footrace(barrier, i + "号选手")            ));        }        executor.shutdown();    }}

执行结果

0号选手  in the location...
2号选手  in the location...
3号选手  in the location...
1号选手  in the location...
4号选手  in the location...
2号选手  say : I am ready ...
3号选手  say : I am ready ...
4号选手  say : I am ready ...
1号选手  say : I am ready ...
0号选手  say : I am ready ...
0号选手 go ！
2号选手 go ！
3号选手 go ！
1号选手 go ！
4号选手 go ！