CountDownLatch
可以用来在一个线程中等待多个线程完成任务的类;
通常的使用场景是,某个主线程接到一个任务,起了n个子线程去完成,但是主线程需要等待这n个子线程都完成任务了以后才开始执行某个操作
JDK:
一个同步辅助类,在完成一组其他线程执行的操作之前,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。如果需要重置计数,请考虑使用 CyclicBarrier。
CountDownLatch 是一个通用同步工具,它有很多用途。将计数 1 初始化的 CountDownLatch 用作一个简单的开/关锁存器,或入口:在通过调用 countDown() 的线程打开入口前,所有调用 await 的线程都一直在入口处等待。用 N 初始化的 CountDownLatch 可以使一个线程在 N 个线程完成某项操作之前一直等待,或者使其在某项操作完成 N 次之前一直等待。
它本身而言是Java并发包中非常有用的一个类,它可以让某些任务完成以后再继续运行下面的内容,每个任务本身执行完毕后让计数器减一,直到计数器清零后,以下的内容才可以继续运行,否则将阻塞等待。
CountDownLatch 的一个有用特性是,它不要求调用 countDown 方法的线程等到计数到达零时才继续,而在所有线程都能通过之前,它只是阻止任何线程继续通过一个 await。
http://www.cjsdn.net/Doc/JDK60/java/util/concurrent/locks/Condition.html
/*构造方法摘要 CountDownLatch(int count) 构造一个用给定计数初始化的 CountDownLatch。 */
CountDownLatch有以下基本方法:
1)await(),阻塞等待,直到计数器清零
2)await(int timeout, TimeUnit unit),使线程阻塞,除非被中断或者超过等待的最大时间
如果达到计数器清零,则await返回true,如果等待超过了最大的等待时间,则返回false
3)countDown(),计数器减一,当计数器清零时,await的线程被唤醒,线程继续执行
4)getCount (),获取当前计数器的大小
下面的例子模拟 一个命令发出者和三个命令接受者,三个命令接受者首先阻塞在命令发出者,当命令发出后,三个接受者接收到命令开始执行相应的操作,同时命令发出者阻塞等待所有的接受者完成。类似于赛跑,所有运动员站到起跑线后都在等待裁判发出命令,运动员接受到命令后开始奔跑,当所有运动员跑到终点后,裁判宣布赛跑结果。代码如下:
package tags; import java.util.concurrent.CountDownLatch; public class CountdownLatchTest { public static void main(String[] args) { ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool(); final CountDownLatch cdOrder = new CountDownLatch(1); final CountDownLatch cdAnswer = new CountDownLatch(3); for (int i = 0; i < 3; i++) { Runnable runnable = new Runnable() { public void run() { try { System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "正准备接受命令"); cdOrder.await(); System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已接受命令"); Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000)); System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "回应命令处理结果"); cdAnswer.countDown(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }; service.execute(runnable); } try { Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000)); System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将发布命令"); cdOrder.countDown(); System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已经发送命令,正在等待结果"); cdAnswer.await(); System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "已收到所有响应结果"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } service.shutdown(); } }
结果:
线程pool-1-thread-1正准备接受命令
线程pool-1-thread-3正准备接受命令
线程pool-1-thread-2正准备接受命令
线程main即将发布命令
线程pool-1-thread-1已接受命令
线程pool-1-thread-3已接受命令
线程pool-1-thread-2已接受命令
线程main已经发送命令,正在等待结果
线程pool-1-thread-1回应命令处理结果
线程pool-1-thread-2回应命令处理结果
线程pool-1-thread-3回应命令处理结果
线程main已收到所有响应结果
下面的例子是jdk中的说明:
将一个问题分成 N 个部分,用执行每个部分并让锁存器倒计数的 Runnable 来描述每个部分,然后将所有 Runnable 加入到 Executor 队列。当所有的子部分完成后,协调线程就能够通过 await。(当线程必须用这种方法反复倒计数时,可改为使用CyclicBarrier
。)
代码如下:
class Driver2 { // ... void main() throws InterruptedException { CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N); Executor e = ... for (int i = 0; i < N; ++i) // create and start threads e.execute(new WorkerRunnable(doneSignal, i)); doneSignal.await(); // wait for all to finish } } class WorkerRunnable implements Runnable { private final CountDownLatch doneSignal; private final int i; WorkerRunnable(CountDownLatch doneSignal, int i) { this.doneSignal = doneSignal; this.i = i; } public void run() { try { doWork(i); doneSignal.countDown(); } catch (InterruptedException ex) {} // return; } void doWork() { ... } }
总结:
总体上就是当调用await()方法时,阻塞,直到调用countDown()使其count为0时,被阻塞的线程才开始执行,功能和CyclicBarrier大同小异。
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