Java并发工具：CountDownLatch、Semaphore与问题实例

原创你的名字 2024-10-31 11:39 14阅读 0赞

Java并发工具是Java并发编程中非常重要的一部分，它们帮助我们处理多线程环境下的复杂问题。`CountDownLatch`、`Semaphore`是Java并发包`java.util.concurrent`中提供的两个常用的同步辅助类。下面我将分别介绍这两个工具，并给出一些使用它们的问题实例。

### CountDownLatch`CountDownLatch`是一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。

**特点：**
- `CountDownLatch`通过一个给定的计数器来工作，该计数器在初始化时被设置。
-只有当计数器的值到达0时，等待在`CountDownLatch`上的线程才会被释放。
- `CountDownLatch`是一次性的，计数器不能被重置。

**问题实例：**
假设我们有一个任务，需要等待所有子任务完成后才能继续执行。例如，一个主线程需要等待三个子线程完成各自的任务。

```javapublic class CountDownLatchExample {
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
int threadCount =3;
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadCount);

for (int i =0; i < threadCount; i++) {
 new Thread(() -> {
 try {
//模拟子任务执行Thread.sleep(1000);
 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " finished.");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
 latch.countDown(); //子任务完成，计数器减1 }
 }).start();
 }

latch.await(); // 主线程等待所有子任务完成 System.out.println("All tasks finished.");
 }
}
```### Semaphore`Semaphore`是一个计数信号量，用于控制对资源的访问，限制对资源的并发访问数量。

**特点：**
- `Semaphore`维护一个许可集合，线程可以获取这些许可以执行某些操作，然后释放它们。
-可以用于限制对资源的并发访问，也可以用于做线程之间的协调。

**问题实例：**
假设我们有一个资源，需要限制同时访问它的线程数量不超过3个。

```javapublic class SemaphoreExample {
 public static void main(String[] args) {
 final int permits =3;
Semaphore semaphore = new Semaphore(permits);

for (int i =0; i <10; i++) {
 new Thread(() -> {
 try {
 semaphore.acquire(); // 获取一个许可 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running.");
Thread.sleep(1000); //模拟任务执行} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
 semaphore.release(); //释放许可 }
 }).start();
 }
 }
}
```这两个工具在并发编程中非常有用，可以帮助我们处理复杂的线程同步问题。希望这些介绍和实例对你有所帮助。如果你有其他问题，欢迎继续提问！