Java | 多线程并发编程CountDownLatch实践

以你之姓@ 2024-02-17 10:14 89阅读 0赞

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## 引言 ##

在一次数据割接需求中，数据需要通过编程的方式进行转移割接到新平台，此时若串行化方式，无疑会拉锯此次战斗，所以首当其冲要使用并发编程来降低割接时长。  
  本次主要考虑使用`CountDownLatch`工具类进行并发编程的控制。

## CountDownLatch ##

### 概述 ###

在并发编程过程中，如何让多个线程之间协调执行任务，如主线程等所有其他异步线程执行完毕后再继续执行下面的步骤，如何做到？我们可以考虑使用`CountDownLatch`。  
  `CountDownLatch`主要是起到线程之间的同步协调作用，而不是互斥。它可以让一个线程等待其他线程完成任务后，再继续执行自己的任务。

### 原理 ###

1.  `CountDownLatch`是基于计数器的原理，内部有一个整型的计数器。
2.  在类中使用`CountDownLatch`时，需要制定一个初始的计数值，该值指定的事需要等待的线程数目。
3.  关于计数值，每当完成一个线程任务时，会调用`CountDownLatch`的`countDown()`方法，计数器值就会递减1。当计数值递减到0时，就会唤醒等待的线程，继续执行等待线程的任务。

## 并发编程实践 ##

### 基本用法 ###

1.  创建`CountDownLatch`对象，初始化指定计数值（等待线程数）。
2.  创建多线程，线程执行完毕后，调用`countDown()`方法。
3.  等待线程执行`await()`方法，等待计数值递减为0后继续执行本线程的程序。

### 代码模板 ###

public Boolean testCountDownLatchAsync() {
        
            ExecutorService taskExecutor = Executors.newFixedThreadPool(10);
            //初始化
            final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);
            for (Integer customerId : customerIdList) {
        
                Runnable run = new Runnable() {
        
                    @Override
                    public void run() {
        
                        try {
        
                            //异步执行代码
                        } catch (Exception e) {
        
                            log.error("线程执行失败！错误信息：", e);
                        } finally {
        
                            latch.countDown(); //每次调用CountDown()，计数减1
                        }
                    }
                };
                taskExecutor.execute(run);
            }
            try {
        
                //等待所有线程执行完毕
                latch.await();//主程序执行到await()函数会阻塞等待线程的执行，直到计数为0
            } catch (InterruptedException e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
            taskExecutor.shutdown();//关闭线程池
            return true;
        }

## 总结 ##

`CountDownLatch`是一个同步工具类，主要应用于多线程编程场景中，可以用于控制等待线程的执行，或者说是协调多个线程之间的同步。  
  用好这个工具类，主要关注这个工具类的初始计数值的设置、`countDown()`方法、`await()`方法即可实现编程。