Java并发工具：CountDownLatch、CyclicBarrier的应用示例

原创墨蓝 2024-11-07 16:45 8阅读 0赞

Java并发工具类`CountDownLatch`和`CyclicBarrier`是`java.util.concurrent`包中提供的一些同步辅助工具，它们可以帮助我们处理多线程之间的协调问题。下面我将分别给出这两个工具的应用示例。

### 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。

**应用场景**：假设我们有一个主线程需要等待多个工作线程完成各自的任务后才能继续执行。

**示例代码**：

```javaimport java.util.concurrent.CountDownLatch;

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

for (int i =0; i < threadCount; i++) {
 new Thread(new Worker(latch, i)).start();
 }

latch.await(); // 主线程等待所有工作线程完成 System.out.println("所有工作线程已完成");
 }

static class Worker implements Runnable {
 private final CountDownLatch latch;
 private final int id;

public Worker(CountDownLatch latch, int id) {
 this.latch = latch;
 this.id = id;
 }

@Override public void run() {
 try {
 System.out.println("工作线程 " + id + "正在执行任务");
//模拟任务执行时间Thread.sleep(1000);
 System.out.println("工作线程 " + id + "任务完成");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
 latch.countDown(); //任务完成后计数减1 }
 }
 }
}
```### CyclicBarrier`CyclicBarrier`是一个同步辅助类，它允许一组线程互相等待，直到所有线程都到达一个公共屏障点（barrier point）。

**应用场景**：假设我们有多个线程需要执行一系列任务，并且每个任务都需要等待其他线程完成当前阶段的任务后才能继续。

**示例代码**：

```javaimport java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;

public class CyclicBarrierExample {
 public static void main(String[] args) {
 final int threadCount =3;
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(threadCount, new Runnable() {
@Override public void run() {
 System.out.println("所有线程已到达屏障点，继续执行下一阶段任务");
 }
 });

for (int i =0; i < threadCount; i++) {
 new Thread(new Worker(barrier, i)).start();
 }
 }

static class Worker implements Runnable {
 private final CyclicBarrier barrier;
 private final int id;

public Worker(CyclicBarrier barrier, int id) {
 this.barrier = barrier;
 this.id = id;
 }

@Override public void run() {
 try {
 System.out.println("工作线程 " + id + "正在执行任务");
//模拟任务执行时间Thread.sleep(1000);
 System.out.println("工作线程 " + id + "到达屏障点，等待其他线程");
 barrier.await(); //等待其他线程到达屏障点 System.out.println("工作线程 " + id + "继续执行下一阶段任务");
} catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
 }
 }
 }
}
```这两个工具类在多线程编程中非常有用，可以帮助我们更好地控制线程间的协作和同步。