Java并发编程六：CountDownLatch、CyclicBarrier和 Semaphore

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-02-16 09:45 98阅读 0赞

# Java并发编程：CountDownLatch、CyclicBarrier和 Semaphore #

在java 1.5中，提供了一些非常有用的辅助类来帮助我们进行并发编程，比如CountDownLatch，CyclicBarrier和Semaphore，今天我们就来学习一下这三个辅助类的用法。

以下是本文目录大纲：

一.CountDownLatch用法

二.CyclicBarrier用法

三.Semaphore用法

## 一.CountDownLatch用法 ##

**1.定义：CountDownLatch能够使一个或多个线程等待其他线程完成各自的工作后再执行**；CountDownLatch是JDK 5+里面闭锁的一个实现。

**闭锁（Latch）**：一种同步方法，可以延迟线程的进度直到线程到达某个终点状态。通俗的讲就是，一个闭锁相当于一扇大门，在大门打开之前所有线程都被阻断，一旦大门打开所有线程都将通过，但是一旦大门打开，所有线程都通过了，那么这个闭锁的状态就失效了，门的状态也就不能变了，只能是打开状态。也就是说闭锁的状态是一次性的，它确保在闭锁打开之前所有特定的活动都需要在闭锁打开之后才能完成。

与CountDownLatch第一次交互是主线程等待其它的线程，主线程必须在启动其它线程后立即调用await方法，这样主线程的操作就会在这个方法上阻塞，直到其他线程完成各自的任务。

**其他的N个线程必须引用闭锁对象**，因为他们需要通知CountDownLatch对象，他们已经完成了各自的任务，这种机制就是通过countDown()方法来完成的。每调用一次这个方法，在构造函数中初始化的count值就减1，所以当N个线程都调用了这个方法count的值等于0，然后主线程就能通过await方法，恢复自己的任务。

这里的主线程是相对的概念，需要根据CountDownLatch创建的场景分析。

CountDownLatch类位于java.util.concurrent包下，利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A，它要等待其他4个任务执行完毕之后才能执行，此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了。

CountDownLatch类只提供了一个构造器：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>CountDownLatch(</code><code>int</code> <code>count) {&nbsp; };&nbsp; </code><code>//参数count为计数值</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

2.特有方法：   
public CountDownLatch(int count); //指定计数的次数，只能被设置1次  
public void countDown();          //调用此方法则计数减1  
public void await() throws InterruptedException   //调用此方法会一直阻塞当前线程，直到计时器的值为0，除非线程被中断。  
Public Long getCount();           //得到当前的计数  
Public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) //调用此方法会一直阻塞当前线程，直到计时器的值为0，除非线程被中断或者计数器超时，返回false代表计数器超时。  
From Object Inherited：  
Clone、equals、hashCode、notify、notifyALL、wait等。

然后下面这3个方法是CountDownLatch类中最重要的方法：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>void</code> <code>await() </code><code>throws</code> <code>InterruptedException { };&nbsp;&nbsp; </code><code>//调用await()方法的线程会被挂起，它会等待直到count值为0才继续执行</code> <code>public</code> <code>boolean</code> <code>await(</code><code>long</code> <code>timeout, TimeUnit unit) </code><code>throws</code> <code>InterruptedException { };&nbsp; </code><code>//和await()类似，只不过等待一定的时间后count值还没变为0的话就会继续执行</code> <code>public</code> <code>void</code> <code>countDown() { };&nbsp; </code><code>//将count值减1</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

3.使用场景

（1）开启多个线程分块下载一个大文件，每个线程只下载固定的一截，最后由另外一个线程来拼接所有的分段。

（2）应用程序的主线程希望在负责启动框架服务的线程已经启动所有的框架服务之后再执行。

（3）确保一个计算不会执行，直到所需要的资源被初始化。

......

4.常见的面试问题

通过上述的介绍很容易解决下面的面试题：

（1）解释一下CountDownLatch概念?

（2）CountDownLatch 和CyclicBarrier的不同之处?

（3）给出一些CountDownLatch使用的例子?

（4） CountDownLatch 类中主要的方法?

5.案例：

下面看一个例子大家就清楚CountDownLatch的用法了：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args) {&nbsp;&nbsp; </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>final</code> <code>CountDownLatch latch = </code><code>new</code> <code>CountDownLatch(</code><code>2</code><code>);</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Thread(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"子线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"正在执行"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>3000</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"子线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"执行完毕"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>latch.countDown();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>};</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}.start();</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Thread(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"子线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"正在执行"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>3000</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"子线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"执行完毕"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>latch.countDown();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>};</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}.start();</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"等待2个子线程执行完毕..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>latch.await();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"2个子线程已经执行完毕"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"继续执行主线程"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

执行结果：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 </td> 
 <td> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>正在执行</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>正在执行</code> <code>等待</code><code>2</code><code>个子线程执行完毕...</code> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>执行完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>执行完毕</code> <code>2</code><code>个子线程已经执行完毕</code> <code>继续执行主线程</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 二.CyclicBarrier用法 ##

字面意思回环栅栏，通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后，CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier，当调用await()方法之后，线程就处于barrier了。

CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下，CyclicBarrier提供2个构造器：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>CyclicBarrier(</code><code>int</code> <code>parties, Runnable barrierAction) { </code> <code>}</code> &nbsp; <code>public</code> <code>CyclicBarrier(</code><code>int</code> <code>parties) { </code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

参数parties指让多少个线程或者任务等待至barrier状态；参数barrierAction为当这些线程都达到barrier状态时会执行的内容。

然后CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法，它有2个重载版本：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>int</code> <code>await() </code><code>throws</code> <code>InterruptedException, BrokenBarrierException { };</code> <code>public</code> <code>int</code> <code>await(</code><code>long</code> <code>timeout, TimeUnit unit)</code><code>throws</code> <code>InterruptedException,BrokenBarrierException,TimeoutException { };</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

第一个版本比较常用，用来挂起当前线程，直至所有线程都到达barrier状态再同时执行后续任务；

第二个版本是让这些线程等待至一定的时间，如果还有线程没有到达barrier状态就直接让到达barrier的线程执行后续任务。

下面举几个例子就明白了：

假若有若干个线程都要进行写数据操作，并且只有所有线程都完成写数据操作之后，这些线程才能继续做后面的事情，此时就可以利用CyclicBarrier了：

执行结果：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 </td> 
 <td> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>3</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>2</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>2</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>3</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

从上面输出结果可以看出，每个写入线程执行完写数据操作之后，就在等待其他线程写入操作完毕。

当所有线程线程写入操作完毕之后，所有线程就继续进行后续的操作了。

如果说想在所有线程写入操作完之后，进行额外的其他操作可以为CyclicBarrier提供Runnable参数：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>int</code> <code>N = </code><code>4</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>CyclicBarrier barrier&nbsp; = </code><code>new</code> <code>CyclicBarrier(N,</code><code>new</code> <code>Runnable() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>@Override</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"当前线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName());&nbsp;&nbsp; </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>});</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>for</code><code>(</code><code>int</code> <code>i=</code><code>0</code><code>;i&lt;N;i++)</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Writer(barrier).start();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>static</code> <code>class</code> <code>Writer </code><code>extends</code> <code>Thread{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>private</code> <code>CyclicBarrier cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>this</code><code>.cyclicBarrier = cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>@Override</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"正在写入数据..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>5000</code><code>);&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//以睡眠来模拟写入数据操作</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>cyclicBarrier.await();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code><code>catch</code><code>(BrokenBarrierException e){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"所有线程写入完毕，继续处理其他任务..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

运行结果：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 </td> 
 <td> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>2</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>3</code><code>正在写入数据...</code> <code>线程Thread-</code><code>0</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>1</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>2</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>线程Thread-</code><code>3</code><code>写入数据完毕，等待其他线程写入完毕</code> <code>当前线程Thread-</code><code>3</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> <code>所有线程写入完毕，继续处理其他任务...</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

从结果可以看出，当四个线程都到达barrier状态后，会从四个线程中选择一个线程去执行Runnable。

下面看一下为await指定时间的效果：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>int</code> <code>N = </code><code>4</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>CyclicBarrier barrier&nbsp; = </code><code>new</code> <code>CyclicBarrier(N);</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>for</code><code>(</code><code>int</code> <code>i=</code><code>0</code><code>;i&lt;N;i++) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>if</code><code>(i&lt;N-</code><code>1</code><code>)</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Writer(barrier).start();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>else</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>5000</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Writer(barrier).start();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>static</code> <code>class</code> <code>Writer </code><code>extends</code> <code>Thread{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>private</code> <code>CyclicBarrier cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>this</code><code>.cyclicBarrier = cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>@Override</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"正在写入数据..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>5000</code><code>);&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//以睡眠来模拟写入数据操作</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>cyclicBarrier.await(</code><code>2000</code><code>, TimeUnit.MILLISECONDS);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(TimeoutException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>// TODO Auto-generated catch block</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code><code>catch</code><code>(BrokenBarrierException e){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(Thread.currentThread().getName()+</code><code>"所有线程写入完毕，继续处理其他任务..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

执行结果：

上面的代码在main方法的for循环中，故意让最后一个线程启动延迟，因为在前面三个线程都达到barrier之后，等待了指定的时间发现第四个线程还没有达到barrier，就抛出异常并继续执行后面的任务。

另外CyclicBarrier是可以重用的，看下面这个例子：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>int</code> <code>N = </code><code>4</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>CyclicBarrier barrier&nbsp; = </code><code>new</code> <code>CyclicBarrier(N);</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>for</code><code>(</code><code>int</code> <code>i=</code><code>0</code><code>;i&lt;N;i++) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Writer(barrier).start();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>25000</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"CyclicBarrier重用"</code><code>);</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>for</code><code>(</code><code>int</code> <code>i=</code><code>0</code><code>;i&lt;N;i++) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>new</code> <code>Writer(barrier).start();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>static</code> <code>class</code> <code>Writer </code><code>extends</code> <code>Thread{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>private</code> <code>CyclicBarrier cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>this</code><code>.cyclicBarrier = cyclicBarrier;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>@Override</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>run() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"正在写入数据..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>try</code> <code>{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.sleep(</code><code>5000</code><code>);&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//以睡眠来模拟写入数据操作</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"线程"</code><code>+Thread.currentThread().getName()+</code><code>"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕"</code><code>);</code> &nbsp; <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>cyclicBarrier.await();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>} </code><code>catch</code> <code>(InterruptedException e) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code><code>catch</code><code>(BrokenBarrierException e){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>e.printStackTrace();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(Thread.currentThread().getName()+</code><code>"所有线程写入完毕，继续处理其他任务..."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

执行结果：

从执行结果可以看出，在初次的4个线程越过barrier状态后，又可以用来进行新一轮的使用。而CountDownLatch无法进行重复使用。

## 三.Semaphore用法 ##

Semaphore翻译成字面意思为 信号量，Semaphore可以控同时访问的线程个数，通过 acquire() 获取一个许可，如果没有就等待，而 release() 释放一个许可。

Semaphore类位于java.util.concurrent包下，它提供了2个构造器：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>Semaphore(</code><code>int</code> <code>permits) {&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//参数permits表示许可数目，即同时可以允许多少线程进行访问</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>sync = </code><code>new</code> <code>NonfairSync(permits);</code> <code>}</code> <code>public</code> <code>Semaphore(</code><code>int</code> <code>permits, </code><code>boolean</code> <code>fair) {&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//这个多了一个参数fair表示是否是公平的，即等待时间越久的越先获取许可</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>sync = (fair)? </code><code>new</code> <code>FairSync(permits) : </code><code>new</code> <code>NonfairSync(permits);</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

下面说一下Semaphore类中比较重要的几个方法，首先是acquire()、release()方法：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>void</code> <code>acquire() </code><code>throws</code> <code>InterruptedException {&nbsp; }&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//获取一个许可</code> <code>public</code> <code>void</code> <code>acquire(</code><code>int</code> <code>permits) </code><code>throws</code> <code>InterruptedException { }&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//获取permits个许可</code> <code>public</code> <code>void</code> <code>release() { }&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//释放一个许可</code> <code>public</code> <code>void</code> <code>release(</code><code>int</code> <code>permits) { }&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//释放permits个许可</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

acquire()用来获取一个许可，若无许可能够获得，则会一直等待，直到获得许可。

release()用来释放许可。注意，在释放许可之前，必须先获获得许可。

这4个方法都会被阻塞，如果想立即得到执行结果，可以使用下面几个方法：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>boolean</code> <code>tryAcquire() { };&nbsp;&nbsp;&nbsp; </code><code>//尝试获取一个许可，若获取成功，则立即返回true，若获取失败，则立即返回false</code> <code>public</code> <code>boolean</code> <code>tryAcquire(</code><code>long</code> <code>timeout, TimeUnit unit) </code><code>throws</code> <code>InterruptedException { };&nbsp; </code><code>//尝试获取一个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则则立即返回false</code> <code>public</code> <code>boolean</code> <code>tryAcquire(</code><code>int</code> <code>permits) { }; </code><code>//尝试获取permits个许可，若获取成功，则立即返回true，若获取失败，则立即返回false</code> <code>public</code> <code>boolean</code> <code>tryAcquire(</code><code>int</code> <code>permits, </code><code>long</code> <code>timeout, TimeUnit unit) </code><code>throws</code> <code>InterruptedException { }; </code><code>//尝试获取permits个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则则立即返回false</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

另外还可以通过availablePermits()方法得到可用的许可数目。

下面通过一个例子来看一下Semaphore的具体使用：

假若一个工厂有5台机器，但是有8个工人，一台机器同时只能被一个工人使用，只有使用完了，其他工人才能继续使用。那么我们就可以通过Semaphore来实现：

执行结果：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 </td> 
 <td> <code>工人</code><code>0</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>1</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>2</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>4</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>5</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>0</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>2</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>3</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>7</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>4</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>5</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>1</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>6</code><code>占用一个机器在生产...</code> <code>工人</code><code>3</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>7</code><code>释放出机器</code> <code>工人</code><code>6</code><code>释放出机器</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

下面对上面说的三个辅助类进行一个总结：

1）CountDownLatch和CyclicBarrier都能够实现线程之间的等待，只不过它们侧重点不同：

CountDownLatch一般用于某个线程A等待若干个其他线程执行完任务之后，它才执行；

而CyclicBarrier一般用于一组线程互相等待至某个状态，然后这一组线程再同时执行；

另外，CountDownLatch是不能够重用的，而CyclicBarrier是可以重用的。

2）Semaphore其实和锁有点类似，它一般用于控制对某组资源的访问权限。

参考资料：

《[Java编程思想][Java]》

[http://www.itzhai.com/the-introduction-and-use-of-a-countdownlatch.html][http_www.itzhai.com_the-introduction-and-use-of-a-countdownlatch.html]

[http://leaver.me/archives/3220.html][http_leaver.me_archives_3220.html]

[http://developer.51cto.com/art/201403/432095.htm][http_developer.51cto.com_art_201403_432095.htm]

[http://blog.csdn.net/yanhandle/article/details/9016329][http_blog.csdn.net_yanhandle_article_details_9016329]

[http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5780740][http_blog.csdn.net_cutesource_article_details_5780740]

[http://www.cnblogs.com/whgw/archive/2011/09/29/2195555.html][http_www.cnblogs.com_whgw_archive_2011_09_29_2195555.html]

[Java]: http://www.amazon.cn/gp/product/B0011F7WU4/ref=as_li_qf_sp_asin_il_tl?ie=UTF8&camp=536&creative=3200&creativeASIN=B0011F7WU4&linkCode=as2&tag=importnew-23
[http_www.itzhai.com_the-introduction-and-use-of-a-countdownlatch.html]: http://www.itzhai.com/the-introduction-and-use-of-a-countdownlatch.html
[http_leaver.me_archives_3220.html]: http://leaver.me/archives/3220.html
[http_developer.51cto.com_art_201403_432095.htm]: http://developer.51cto.com/art/201403/432095.htm
[http_blog.csdn.net_yanhandle_article_details_9016329]: http://blog.csdn.net/yanhandle/article/details/9016329
[http_blog.csdn.net_cutesource_article_details_5780740]: http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5780740
[http_www.cnblogs.com_whgw_archive_2011_09_29_2195555.html]: http://www.cnblogs.com/whgw/archive/2011/09/29/2195555.html