并发：等待多线程完成的CountDownLatch（倒数计时器）。

喜欢ヅ旅行 2024-02-19 14:32 8阅读 0赞

CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。

假如有这样一个需求：我们需要解析一个Excel里多个sheet的数据，此时可以考虑使用多线程，每个线程解析一个sheet里的数据，等到所有的sheet都解析完之后，程序需要提示解析完成。在这个需求中，要实现主线程等待所有线程完成sheet的解析操作，最简单的做法是使用join()方法，如下所示。

public class JoinCountDownLatchTest {
    	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    		Thread parser1 = new Thread(new Runnable() {
    			@Override
    			public void run() {
    				System.out.println("parser1 finish");
    			}
    		});
    		Thread parser2 = new Thread(new Runnable() {
    			@Override
    			public void run() {
    				System.out.println("parser2 finish");
    			}
    		});
    		parser1.start();
    		parser2.start();
    		parser1.join();
    		parser2.join();
    		System.out.println("all parser finish");
    	}
    }

join用于让当前执行线程等待join线程执行结束。其实现原理是不停检查join线程是否存活，如果join线程存活则让当前线程永远等待。其中，wait(0)表示永远等待下去，代码片段如下所示。

while(isAlive()) {
        wait(0);
    }

直到join线程中止后，线程的this.notifyAll()方法会被调用，调用notifyAll()方法是在JVM里实现的，所以在JDK里看不到，大家可以查看JVM源码。

在JDK 1.5之后的并发包中提供的CountDownLatch也可以实现join的功能，并且比join的功能更多，如下所示。

public class CountDownLatchTest {
    	static CountDownLatch c = new CountDownLatch(2);
    	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    		new Thread(new Runnable() {
    			@Override
    			public void run() {
    				System.out.println(1);
    				c.countDown();
    				System.out.println(2);
    				c.countDown();
    			}
    		}).start();
    		c.await();
    		System.out.println("3");
    	}
    }

CountDownLatch的构造函数接收一个int类型的参数作为计数器，如果你想等待N个点完成，这里就传入N。

当我们调用CountDownLatch的countDown方法时，N就会减1，CountDownLatch的await方法会阻塞当前线程，直到N变成零。由于countDown方法可以用在任何地方，所以这里说的N个点，可以是N个线程，也可以是1个线程里的N个执行步骤。用在多个线程时，只需要把这个CountDownLatch的引用传递到线程里即可。

如果有某个解析sheet的线程处理的比较慢，我们不可能让主线程一直等待，所以可以使用另外一个带指定时间的await方法——await(long time, TimeUnit unit)，这个方法等待特定时间后，就会不再阻塞当前线程。join也有类似的方法。

注意：计数器必须大于等于0，只是等于0时候，计数器就是零，调用await方法时不会阻塞当前线程。CountDownLatch不可能重新初始化或者修改CountDownLatch对象的内部计数器的值。一个线程调用countDown方法happen-before，另外一个线程调用await方法。