CountDownLatch 使用详解

作者: 一团捞面 | 来源:发表于2018-09-03 23:45 被阅读18次

    1. CountDownLatch 是什么?

    从这个类的字面意思来入手,CountDown 是倒计时的意思,Latch 是门栓的意思,加起来的意思就是一个倒计时的门栓。

    它其实是作用于线程当中的,它就像一个门栓,一开始是关闭的,所有希望通过该门的线程都需要等待,然后开始倒计时,当倒计时一到,等待的所有线程都可以通过。

    要注意的是,它是一次性的,打开之后就不能关上了。

    2. 怎么使用 CountDownLatch

    2.1 构造方法

    public CountDownLatch(int count)
    

    解释:

    • count 就是需要等待的线程数量

    2.2 重要方法

    // 调用此方法的线程会被阻塞,直到 CountDownLatch 的 count 为 0
    public void await() throws InterruptedException 
    
    // 和上面的 await() 作用基本一致,只是可以设置一个最长等待时间
    public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException
    
    // 会将 count 减 1,直至为 0
    public void countDown() 
    

    2.3 基本使用

    2.3.1 需求

    现在实现主线程等待其他线程的任务完成之后,才继续执行的代码。

    2.3.2 代码实现

    public class CountDownLatchDemo {
        
        static class TaskThread extends Thread {
            
            CountDownLatch latch;
            
            public TaskThread(CountDownLatch latch) {
                this.latch = latch;
            }
            
            @Override
            public void run() {
                
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    System.out.println(getName() + " Task is Done");
                    latch.countDown();
                }
                
                
            }
            
        }
        
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            
            int threadNum = 10;
            CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadNum);
            
            for(int i = 0; i < threadNum; i++) {
                TaskThread task = new TaskThread(latch);
                task.start();
            }
            
            System.out.println("Task Start!");
            
            latch.await();
            
            System.out.println("All Task is Done!");
        }
    
    }
    

    代码解释:

    • 设置 CountDownLatch 的等待线程数为 10
    • 开启 10 个线程,每个线程都会睡眠 1 秒,睡眠结束后就会调用 CountDownLatch 的 countDown() 方法
    • 主线程调用 CountDownLatch 的 await() 方法,所以会开始阻塞,直到 CountDownLatch 的 count 为 0 才继续执行

    打印结果:

    Task Start!
    Thread-1 Task is Done
    Thread-5 Task is Done
    Thread-8 Task is Done
    Thread-9 Task is Done
    Thread-2 Task is Done
    Thread-7 Task is Done
    Thread-6 Task is Done
    Thread-4 Task is Done
    Thread-3 Task is Done
    Thread-0 Task is Done
    All Task is Done!
    

    3. CountDownLatch 使用场景

    3.1 同时启动多个线程

    如果想同时启动多个线程,实现最大的并行性,就可以使用 CountDownLatch。稍微修改上面的例子代码,代码如下:

    public class CountDownLatchDemo {
        
        static class TaskThread extends Thread {
            
            CountDownLatch latch;
            
            public TaskThread(CountDownLatch latch) {
                this.latch = latch;
            }
            
            @Override
            public void run() {
                
                try {
                    latch.await();
                    System.out.println(getName() + " start " + System.currentTimeMillis());
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } 
            }
            
        }
        
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            
            int threadNum = 10;
            CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
            
            for(int i = 0; i < threadNum; i++) {
                TaskThread task = new TaskThread(latch);
                task.start();
            }
            
            Thread.sleep(1000);
            latch.countDown();
    
        }
    
    }
    

    代码解释:

    • 设置 CountDownLatch 等待线程数为 1
    • 开启 10 个线程,每个线程都会调用 CountDownLatch 的 await() 方法,这样每个线程都会被阻塞
    • 主线程休眠 1 秒后,调用 CountDownLatch 的 countDown() 方法,调用后就会唤醒所有等待的线程,所有等待的线程就会同时执行

    打印结果:

    Thread-1 start 1535987605552
    Thread-3 start 1535987605552
    Thread-2 start 1535987605552
    Thread-0 start 1535987605552
    Thread-6 start 1535987605552
    Thread-5 start 1535987605552
    Thread-8 start 1535987605552
    Thread-4 start 1535987605552
    Thread-9 start 1535987605552
    Thread-7 start 1535987605552
    

    3.2 等待多个线程完成各自任务后再开始执行自己的任务

    这个例子在 2.3 节已经说过了,这里就不再细说了。

    参考文章:

    相关文章

      网友评论

        本文标题:CountDownLatch 使用详解

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/shcwwftx.html