同步器-CountDownLatch

超、凢脫俗 2022-05-24 03:16 160阅读 0赞

一个倒计时门栓 （ CountDownLatch ) 让一个线程集等待直到计数变为 0。 倒计时门栓是一次性的。 一旦计数为 0 ,就不能再重用了。

一个有用的特例是计数值为 1 的门栓。 实现一个只能通过一次的门 。 线程在门外等候直到另一个线程将计数器值置为0.

举例来讲， 假定一个线程集需要一些初始的数据来完成工作 。 工作器线程被启动并在门外等候。 另一个线程准备数据 。 当数据准备好的时候 ，调用 CountDown, 所有工作器线程就可以继续运行了。

然后， 可以使用第二个门栓检査什么时候所有工作器线程完成工作 。 用线程数初始化门栓。 每个工作器线程在结束前将门栓计数减1。 另一个获取工作结果的线程在门外等待 ， 一旦所有工作器线程终止该线程继续运行。

CountDownLatch是在java1.5被引入的，CountDownLatch这个类能够使一个线程等待其他线程完成各自的工作后再执行。例如，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。CountDownLatch是通过一个计数器来实现的，计数器的初始值为线程的数量。每当一个线程完成了自己的任务后，计数器的值就会减1。当计数器值到达0时，它表示所有的线程已经完成了任务，然后在闭锁上等待的线程就可以恢复执行任务。

构造器中的**计数值（count）实际上就是闭锁需要等待的线程数量**。这个值只能被设置一次，而且CountDownLatch**没有提供任何机制去重新设置这个计数值**。

与CountDownLatch的第一次交互是主线程等待其他线程。主线程必须在启动其他线程后立即调用**CountDownLatch.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。这种通知机制是通过 **CountDownLatch.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，恢复执行自己的任务。

public class TestCounDowntLatch \{  
    public static void main(String\[\] args) throws InterruptedException \{  
        CountDownLatch startSignal = new CountDownLatch(1);  
        CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(5);  
  
  
        // 依次创建并启动5个worker线程  
        for (int i = 0; i < 5; ++i) \{  
            new Thread(new Worker(startSignal, doneSignal)).start();  
        \}  
          
        System.out.println("Driver is doing something...");  
        System.out.println("Driver is Finished, start all workers ...");  
        startSignal.countDown(); // Driver执行完毕，发出开始信号，使所有的worker线程开始执行  
        doneSignal.await(); // 等待所有的worker线程执行结束  
        System.out.println("Finished.");  
    \}  
\}  
  
  
class Worker implements Runnable\{  
    private final CountDownLatch startSignal;  
    private final CountDownLatch doneSignal;  
    Worker(CountDownLatch startSignal, CountDownLatch doneSignal) \{  
        this.startSignal = startSignal;  
        this.doneSignal = doneSignal;  
    \}  
    public void run() \{  
        try \{  
            startSignal.await(); // 等待Driver线程执行完毕，获得开始信号  
            System.out.println("Working now ...");  
            doneSignal.countDown(); // 当前worker执行完毕，释放一个完成信号  
        \} catch (InterruptedException e) \{  
            e.printStackTrace();  
        \}  
    \}  
\}