CountDownLatch的理解和使用
閉鎖
CountDownLatch概念
CountDownLatch是一個同步工具類,用來協(xié)調(diào)多個線程之間的同步,或者說起到線程之間的通信(而不是用作互斥的作用)。
CountDownLatch能夠使一個線程在等待另外一些線程完成各自工作之后,再繼續(xù)執(zhí)行。使用一個計數(shù)器進行實現(xiàn)。計數(shù)器初始值為線程的數(shù)量。當每一個線程完成自己任務后,計數(shù)器的值就會減一。當計數(shù)器的值為0時,表示所有的線程都已經(jīng)完成一些任務,然后在CountDownLatch上等待的線程就可以恢復執(zhí)行接下來的任務。
CountDownLatch的用法
CountDownLatch典型用法:1、某一線程在開始運行前等待n個線程執(zhí)行完畢。將CountDownLatch的計數(shù)器初始化為new CountDownLatch(n),每當一個任務線程執(zhí)行完畢,就將計數(shù)器減1 countdownLatch.countDown(),當計數(shù)器的值變?yōu)?時,在CountDownLatch上await()的線程就會被喚醒。一個典型應用場景就是啟動一個服務時,主線程需要等待多個組件加載完畢,之后再繼續(xù)執(zhí)行。
CountDownLatch典型用法:2、實現(xiàn)多個線程開始執(zhí)行任務的最大并行性。注意是并行性,不是并發(fā),強調(diào)的是多個線程在某一時刻同時開始執(zhí)行。類似于賽跑,將多個線程放到起點,等待發(fā)令槍響,然后同時開跑。做法是初始化一個共享的CountDownLatch(1),將其計算器初始化為1,多個線程在開始執(zhí)行任務前首先countdownlatch.await(),當主線程調(diào)用countDown()時,計數(shù)器變?yōu)?,多個線程同時被喚醒。
CountDownLatch的不足
CountDownLatch是一次性的,計算器的值只能在構造方法中初始化一次,之后沒有任何機制再次對其設置值,當CountDownLatch使用完畢后,它不能再次被使用。
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CountDownLatch(倒計時計算器)使用說明
方法說明
public void countDown()
遞減鎖存器的計數(shù),如果計數(shù)到達零,則釋放所有等待的線程。如果當前計數(shù)大于零,則將計數(shù)減少.
public boolean await(long timeout,TimeUnit unit) throws InterruptedException
使當前線程在鎖存器倒計數(shù)至零之前一直等待,除非線程被中斷或超出了指定的等待時間。如果當前計數(shù)為零,則此方法立刻返回true值。
如果當前計數(shù)大于零,則出于線程調(diào)度目的,將禁用當前線程,且在發(fā)生以下三種情況之一前,該線程將一直出于休眠狀態(tài):
由于調(diào)用countDown()方法,計數(shù)到達零;或者其他某個線程中斷當前線程;或者已超出指定的等待時間。
- 如果計數(shù)到達零,則該方法返回true值。
- 如果當前線程,在進入此方法時已經(jīng)設置了該線程的中斷狀態(tài);或者在等待時被中斷,則拋出InterruptedException,并且清除當前線程的已中斷狀態(tài)。
- 如果超出了指定的等待時間,則返回值為false。如果該時間小于等于零,則該方法根本不會等待。
參數(shù):
timeout-要等待的最長時間
unit-timeout 參數(shù)的時間單位
返回:
如果計數(shù)到達零,則返回true;如果在計數(shù)到達零之前超過了等待時間,則返回false
拋出:
InterruptedException-如果當前線程在等待時被中斷
例子1:
主線程等待子線程執(zhí)行完成在執(zhí)行
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java.util.concurrent包中提供了多種并發(fā)容器類來改進同步容器的性能。ContDownLatch是一個同步輔助類,在完成某些運算時,只有其他所有線程的運算全部完成,當前運算才繼續(xù)執(zhí)行,這就叫閉鎖。看下面代碼
這段代碼就是10個線程同時去輸出5000以內(nèi)的偶數(shù),然后在主線程那里計算執(zhí)行時間。其實這是計算不了那10個線程的執(zhí)行時間的,因為主線程與這10個線程也是同時執(zhí)行的,可能那10個線程才執(zhí)行到一半,主線程就已經(jīng)輸出“耗費時間為x秒”這句話了。所有要想計算這10個線程執(zhí)行的時間,就得讓主線程先等待,等10個分線程都執(zhí)行完了才能執(zhí)行主線程。這就要用到閉鎖。看如何使用:
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使用CountDownLatch
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public class TestCountDownLatch2 {public static void main(String[] args) {CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);LatchDemo2 ld = new LatchDemo2(latch);Long start = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 10; i++) {new Thread(ld).start();}try {latch.await();//這10個線程執(zhí)行完之前先等待} catch (InterruptedException e) {}long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("耗費時間為:" + (end - start));} } class LatchDemo2 implements Runnable {private CountDownLatch countDownLatch;public LatchDemo2(CountDownLatch countDownLatch) {this.countDownLatch = countDownLatch;}@Overridepublic void run() {synchronized (this) {try {for (int i = 0; i < 5000; i++) {if (i % 2 == 0) {System.out.println(i);}}} finally {//每執(zhí)行完一個就遞減一個countDownLatch.countDown();}}} }如上代碼,主要就是用latch.countDown()和latch.await()實現(xiàn)閉鎖
創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯,堅持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎總結
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