场景介绍
在实际的工作过程中，为了减少用户的等待时间，通常会使用多线程去并行处理相关任务。主任务线程等待其他并行任务处理完成后，获取执行的结果，经过相关处理，返回给用户。这种方式是多线程在程序中主要的使用方式，因此这就要求主线程必须等待任务线程的执行，然后汇总结果。
实现方法
join方法
在 CountDownLatch 类未出现之前要实现主线程等待只能使用 join 方法（这样说有点绝对，因为 Future 的 get 方法也能实现闭锁的功能，但是需要自己将其缓存后再去循环处理，不是使用 JDK 所提供的方法了）。join 方法和之前介绍的方法不同，它是线程 Thread 类的方法，它没有入参也没有返回值。
示例代码
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("main start");
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println("t1 start");
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("t1 end");
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
System.out.println("t2 start");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("t2 end");
});
t1.start();
t2.start();
t1.join();
t2.join();
System.out.println("main end");
}
如上代码中，创建了两个子线程 t1 和 t2， 然后分别启动两个子线程并调用各自的 join 方法。方法执行后，会先执行两个子线程，执行完后才会执行主线程的打印任务。
执行过程为，当主线程执行到 t1.join() 的时候其会被阻塞，等待 t1 执行完后再执行 t2.join() 会再次被阻塞，等到 t2 执行完后，再执行主线程的打印任务。
需要注意的是，要先启动后再调用 join 方法才会有用，如果先调用 join 方法再启动是不会生效的。
CountDownLatch
上面我们介绍了通过使用线程类的 join 方法来让主线程等待，但是这个方法不够灵活，对实际工作的各种场景并不能完全满足，因此 JDK 提供了 CountDownLatch 类，可以让我们能更好的实现该功能。
示例代码
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("main start");
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);
new Thread(() -> {
try {
System.out.println("t1 start");
Thread.sleep(500);
System.out.println("t1 end");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
countDownLatch.countDown();
}
}).start();
new Thread(() -> {
try {
System.out.println("t2 start");
Thread.sleep(1000);
System.out.println("t2 end");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
countDownLatch.countDown();
}
}).start();
countDownLatch.await();
System.out.println("main end");
}
}
如上代码中，创建了一个 CountDownLatch 对象，由于有两个子线程，所以构造函数传入的参数为2。然后创建了两个子线程，在各自的 finally 模块中调用 CountDownLatch 对象的 countDown 方法；分别启动两个子线程，最后由主线程调用 CountDownLatch 对象的 await 方法，并执行打印任务。
代码的执行过程为，在创建 CountDownLatch 对象时，构造方法传入了计数器数量2，主线程调用 CountDownLatch 对象的 await 方法时将会被阻塞，直到 CountDownLatch 对象中的计数器变为0，主线程才会返回，阻塞也就结束了。在子线程执行时，由于调用了 CountDownLatch 对象的 countDown 方法，每次调用计数器都会减1 ，两次调用后计数器变为0，主线程结束阻塞打印日志。
需要注意的是，CountDownLatch 对象的 await 方法被返回时，只需要 CountDownLatch 对象的计数器变为0即可，所以只需要调用 countDown 方法的次数为计数器的数量即可，并不需要各线程都执行完成，示例代码如下：
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("main start");
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);
new Thread(() -> {
try {
System.out.println("t1 start");
Thread.sleep(2000);
System.out.println("t1 end");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
countDownLatch.countDown();
}
}).start();
new Thread(() -> {
try {
System.out.println("t2 start");
Thread.sleep(1000);
System.out.println("t2 end");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
countDownLatch.countDown();
countDownLatch.countDown();
}
}).start();
countDownLatch.await();
System.out.println("main end");
}
总结
1、join 方法是 Thread 类的方法，调用它时主线程会阻塞到调用它的线程执行完后才执行。
2、CountDownLatch 类是 JDK 专门提供的一个用来操作线程等待的类，它是使用计数器的方法，并不关心各线程是否执行完成，因此它更加的灵活。
3、由于在实际工作中，常常使用线程池来管理程序中的线程，因此使用 CountDownLatch 类来处理会更加灵活实用。
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