Java并发编程：CountDownLatch和Semaphore应用实例

原创浅浅的花香味﹌ 2024-09-20 01:24 47阅读 0赞

`CountDownLatch` 和 `Semaphore` 是 Java 并发编程中两种重要的工具。下面我将通过两个实际的应用场景来说明它们的用法。

1. **任务调度**（使用 CountDownLatch）

假设我们有多个线程，每个线程都要完成一个特定的任务。在某个时刻，所有任务都完成后，主线程才能结束。

使用 `CountDownLatch` 的方式如下：

```java
   // 初始化计数器为任务数量
   CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(nTasks);

// 线程任务逻辑
   for (int i = 0; i < nTasks; i++) {
       new Thread(() -> {
           // 执行任务逻辑，这里简单模拟耗时操作
           try {
               Thread.sleep(1000); // 模拟耗时
           } catch (InterruptedException e) {
               e.printStackTrace();
           }
           // 当任务完成时，调用 countDownLatch.countDown()
           countDownLatch.countDown();
       }).start());
   }

// 主线程等待所有任务完成
   try {
       countDownLatch.await(nTasks, TimeUnit.SECONDS)); // 计算所有任务的执行时间
   } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
   }
   ```

2. **资源限制**（使用 Semaphore）

假设我们有一个生产者线程，它需要一个特定数量的资源来完成工作。同时，这个生产者线程只能获得一个资源。

使用 `Semaphore` 的方式如下：

```java
   // 初始化信号量，表示资源数量为 1
   Semaphore semaphore = new Semaphore(1);

// 生产者线程逻辑
   public void producerThread() {
       // 任务执行逻辑...
       try {
           // 获取一个资源（这里模拟）
           semaphore.acquire(); // 等待资源可用
           // 执行任务逻辑...
           // ...
       } catch (InterruptedException e) {
           e.printStackTrace();
       } finally {
           // 释放资源（这里模拟）
           semaphore.release(); // 当任务完成时，需要将资源归还
       }
   }
   ```

通过这两个例子，你应该对 `CountDownLatch` 和 `Semaphore` 在Java并发编程中的应用有了深入的理解。