Java并发编程系列——CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore的使用
CountDownLatch
- 原理：初始化时需要设置一个count变量，await()方法会阻塞当前线程，当其他线程调用CountDownLatch的countDown()方法的次数等于count时，当前线程被唤醒。
- 适用场景：可用于等待多个线程完成操作之后，当前线程继续操作的场景。
public static void main(String[] args) {
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);
for (int i = 0 ; i < 3 ; i++) {
int count = i;
new Thread(() -> {
System.out.println("Count down thread id : " + count);
countDownLatch.countDown();
}).start();
}
try {
System.out.println("Main thread await!");
countDownLatch.await();
System.out.println("Main thread finish!");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
从日志输出可以看到，主线程进入等待，当所有子线程均调用了countDown后，主线程继续执行：
Main thread await! Count down thread id : 1 Count down thread id : 0 Count down thread id : 2 Main thread finish!
CyclicBarrier
- 原理：CyclicBarrier是一道屏障，调用await方法后，当前线程进入阻塞，当parties数量的线程调用await方法后，所有的await方法会返回并继续往下执行。
- 适用场景：可用于需要多个线程均到达某一步之后才能继续往下执行的场景
public static void main(String[] args) {
CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(3);
for (int i = 0; i < 3; i++) {
int count = i;
new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(3L);
System.out.println("Thread id waiting : " + count);
cyclicBarrier.await();
System.out.println("Thread id finish : " + count);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
}
}
从日志可以看到，所有线程首先输出waiting，然后再输出finish：
Thread id waiting : 2 Thread id waiting : 0 Thread id waiting : 1 Thread id finish : 1 Thread id finish : 2 Thread id finish : 0
Semaphore
- 原理：Semaphore就是信号量，允许特定数量的线程同时执行。调用acquire方法获取锁，调用release方法释放锁
- 适用场景：允许特定数量线程同时执行的场景
public static void main(String[] args) {
Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
for (int i = 0 ; i < 5 ; i++) {
int count = i;
new Thread(() -> {
try {
semaphore.acquire();
System.out.println("Thread got semaphore : " + count);
Thread.sleep(2L);
semaphore.release();
System.out.println("Thread release semaphore : " + count);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
}
}
从日志中可以看出，0、1、2共3个线程首先获取了锁，随后1首先释放锁，释放后3获取了锁，获取锁的总线程仍为3。随后0释放了锁，此时4就可以获取锁，执行的总线程仍为3。
Thread got semaphore : 0 Thread got semaphore : 1 Thread got semaphore : 2 Thread release semaphore : 1 Thread got semaphore : 3 Thread release semaphore : 0 Thread got semaphore : 4 Thread release semaphore : 2 Thread release semaphore : 4 Thread release semaphore : 3
正文到此结束
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