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本文目录
本文导读
一、什么是CountDownLatch
二、CountDownLatch实现原理
1、CountDownLatch数据结构
2、countDown() 方法
3、await() 方法
总结
本文导读
本文讲解什么是CountDownLatch，CountDownLatch的特点以及使用场景，对CountDownLatch的数据结构与countDown()方法、await()方法源码进行剖析。
一、什么是CountDownLatch
CountDownLatch可以使线程顺序执行
CountDownLatch 类在创建实例的时候，需在构造函数中传入倒数次数，然后由需要等待的线程去调用 await 方法开始等待，而每一次其他线程调用了 countDown 方法之后，计数便会减 1，直到减为 0 时，之前等待的线程便会继续运行。
CountDownLatch 不能重用，可以考虑使用 CyclicBarrier 或者创建一个新的 CountDownLatch 实例。
1、CountDownLatch可以让一个线程等待其他多个线程都执行完毕，再继续自己的工作
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(5);
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
final int no = i + 1;
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
latch.countDown();
}
};
service.submit(runnable);
}
latch.await();
System.out.println("所有线程都执行完");
}2、多个线程等待某一个线程的信号，同时开始执行
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
final int no = i + 1;
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
countDownLatch.await();
}
};
service.submit(runnable);
}
System.out.println("执行开始！");
countDownLatch.countDown();
}二、CountDownLatch实现原理
1、CountDownLatch数据结构
CountDownLatch是利用AQS共享锁机制的同步器Sync来实现的
public class CountDownLatch {
// 继承AQS来实现同步器，
private static final class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
// 通过state控制count
Sync(int count) {
setState(count);
}
// 重写AQS的tryAcquireShared，通过获取共享锁的方式实现等待
protected int tryAcquireShared(int acquires) {
// 当state不为0时一直阻塞
return (getState() == 0) ? 1 : -1;
}
// 释放共享锁
protected boolean tryReleaseShared(int releases) {
for (;;) {
int c = getState();
// 如果state为0，则不能再使用，
if (c == 0) return false;
// state减1
int nextc = c-1;
// 为0，释放共享锁，唤醒等待线程
if (compareAndSetState(c, nextc)) return nextc == 0;
}
}
}
// 同步器变量
private final Sync sync;
// 创建同步器，设置AQS的state变量为1
public CountDownLatch(int count) {
if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");
this.sync = new Sync(count);
}
}2、countDown() 方法
// 直接调用AQS的releaseShared，释放共享锁，从而回调tryAcquireShared
public void countDown() {
sync.releaseShared(1);
}3、await() 方法
public void await() throws InterruptedException {
// 调用AQSacquireSharedInterruptibly，释放共享锁
sync.acquireSharedInterruptibly(1);
}总结
本文讲解什么是CountDownLatch，CountDownLatch的特点以及使用场景，对CountDownLatch的数据结构与countDown()方法、await()方法源码进行剖析。
