Java并发编程之闭锁与栅栏

一、前言

闭锁与栅栏是在多线程编程中的概念，因为在多线程中，我们不能控制线程的执行状态，所以给线程加锁，让其按照我们的想法有秩序的执行。

闭锁

CountDownLatch，实例化时需要传入一个int类型的数字（count），意为等待count个线程完成之后才能执行下一步动作。

如今天要做的事情是吃晚饭，再去散步。假设11个人相约晚饭后一起去散步，我们得等11个人全都吃完晚饭了才能出发去散步。简而言之就是做了才到达某一种状态。

栅栏

CyclicBarrier，实例化时需要传入一个int类型的数字（parties），意为等待parties个线程都准备就绪后才能执行自己的任务。

如今天要做的事情是吃晚饭，8个人约好一起去某餐厅吃饭，得等到人齐了才能去吃饭。简而言之就是到达某种状态后一起做。

二、实例

闭锁 CountDownLatch

package com.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);

                // 模拟三个任务
        List<String> jobs = new ArrayList<String>();
        jobs.add("first");
        jobs.add("second");
        jobs.add("third");

                // 循环执行任务
        for (String job : jobs) {
            new Thread(new Runnable() {

                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 进入run方法");
                    latch.countDown();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 执行" + job);
                }
            }).start();
        }

        try {
            latch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 任务都执行完后才执行
        System.out.println("回到main线程");
    }

}

闭锁

执行结果：

Thread-1 : 进入run方法

Thread-2 : 进入run方法

Thread-2 : 执行third

Thread-0 : 进入run方法

Thread-1 : 执行second

Thread-0 : 执行first

回到main线程

通过执行结果可看出，当所有线程都执行完后才能回到主线程继续执行后面的输出。

栅栏 CyclicBarrier

package com.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
        // 模拟创建三个任务
        List<String> jobs = new ArrayList<String>();
        jobs.add("first");
        jobs.add("second");
        jobs.add("third");
        //循环执行任务
        for (String job : jobs) {
            new Thread(new Runnable() {

                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 进入run方法");
                    try {
                        // 等待
                        barrier.await();
                    } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 执行" + job);
                }
            }).start();
        }
    }

}

栅栏