并发工具类 CountDownLatch

在上篇 显示锁(三) 介绍了AQS队列同步器,说它是很多构建锁和并发工具类的基础框架,并发工具类CountDownLatch、Semaphore就有使用。此篇就简单介绍下CountDownLatch的用法和基本原理。

简介

CountDownLatch是Lea哥在java1.5中引入的,它能够使一个线程等待其他线程完成各自的工作后再执行。内部是通过一个计数器来实现的,计数器的初始值为线程的数量。每当一个线程完成了自己的任务后,计数器的值就会减1。当计数器值到达0时,表示所有的线程已经完成了任务,然后在闭锁上等待的线程就可以恢复执行任务。

“听不懂,怎么办?画图来看”(高一数学老师口头禅,记忆犹新,哈哈)

中间那个就是计数器,初始值是3,这个3也就是上一段所说的被等待的其他线程(T1,T2,T3)的总数,TA就是等待的那个线程,T1完成后,计数器减一,count从3变到2,以此类推,T2和T3完成后,count由2变1再到0。当count=0时,等待的线程TA才重获新生,得以运行。

有同学是不是思考为了让TA早点执行,直接把count的初始值3设置为0,不让计数器慢悠悠地减。那只能说不好意思,CountDownLatch并没有提供任何机制来设置count值

构造函数
CountDownLatch构造方法
await()

与CountDownLatch的第一次交互是主线程等待其他线程。主线程必须在启动其他线程后立即调用CountDownLatch.await()方法。这样主线程的操作就会在这个方法上阻塞,直到其他线程完成各自的任务。

CountDownLatch的await()

await()调用AQS的acquireSharedInterruptibly(int arg)

AQS的acquireSharedInterruptibly(int arg)

CountDownLatch的内部类Sync重写了tryAcquireShared(int acquires)

重写tryAcquireShared()
AQS中的state

补充一点,AQS中state初始值为0,线程加一次锁,state加1,获得锁的线程再次加锁,state值再次加1。state表示已获得锁线程进行lock操作的次数。

countDown()

countDown()方法就是上面提到的“计数器减一”,count值在构造函数中被设置一次后,后面当线程完成任务后,就使用它来给计数器做“减一”操作。

countDown()
AQS的releaseShared(int arg)
Sync重写tryReleaseShared()
getCount()

返回当前计数

getCount()

上面对方法的介绍涉及到了实现,如果一时半会没看明白也不要紧,重要的是记住CountDownLatch的构造方法和await(),以及countDown(),知道count的值是不能重新设置的。

案例

冬季,吃火锅的人越来越多,周末约几个闺蜜吃个辣火锅,是不是美滋滋。周五晚上,小红叫小菲和小竹去吃小肥羊,点好菜品,服务员过来点火,姐几个就开始享受了。小红饭量最小,吃了一会就饱了,不一会儿小菲也吃饱了,可小竹是个吃货,意犹未尽,仍在eat。等她们三个全部吃好后,服务员才能收拾桌子。

这个例子中,服务员就是主线程,小红小菲小竹是三个线程,服务员点火就表示启动了这三个线程,吃火锅的过程就是线程执行,吃饱了就是线程执行完毕,只有等三个线程执行完毕,主线程才能继续执行任务:收拾桌子。

/**
 * 服务员
 * Created by bxw on 2017/10/15.
 */
public class Waiter extends Thread{
    private CountDownLatch countDownLatch;

    public Waiter(CountDownLatch countDownLatch){
        this.countDownLatch = countDownLatch;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("小肥羊的服务员,一共有 " + countDownLatch.getCount() + " 位客人");
        System.out.println("服务员点火,客人用餐");
        try {
            countDownLatch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("客人用餐完毕,服务员收拾餐桌");
    }
}
/**
 * 客人
 * Created by bxw on 2017/10/15.
 */
public class Customer extends Thread {
    private CountDownLatch countDownLatch;

    public Customer(CountDownLatch countDownLatch){
        this.countDownLatch = countDownLatch;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  用餐完毕");
        countDownLatch.countDown();
    }
}
/**
 * 小肥羊火锅店
 * Created by bxw on 2017/10/15.
 */
public class Xiaofeiyang {
    public static void main(String[] args) {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);

        Waiter waiter = new Waiter(countDownLatch);
        waiter.start();

        Customer xiaohong = new Customer(countDownLatch);
        Customer xiaofei = new Customer(countDownLatch);
        Customer xiaozhu = new Customer(countDownLatch);

        xiaohong.setName("小红");
        xiaofei.setName("小菲");
        xiaozhu.setName("小竹");

        xiaohong.start();
        xiaofei.start();
        xiaozhu.start();

    }
}

运行结果:

总结

本篇主要介绍了CountDownLatch的基本方法和简单原理,内部通过共享锁实现。计数器的初始值只能在创建CountDownLatch对象时设置一次,后面计数器的值只能被countDown()改动,不存在其他设置计数器值的方式。只有当count等于0,锁才被彻底释放,等待线程才能继续执行。

略陈固陋,如有不当之处,欢迎各位看官批评指正!

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,386评论 6 506
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,142评论 3 394
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,704评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,702评论 1 294
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,716评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,573评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,314评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,230评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,680评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,873评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,991评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,706评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,329评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,910评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,038评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,158评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,941评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容