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Java并發(fā)編程之CountDownLatch原理詳解

更新時(shí)間：2023年12月11日 08:48:16 作者：程光CS

這篇文章主要介紹了Java并發(fā)編程之CountDownLatch原理詳解,CountDownLatch類中使用了一個(gè)繼承自AQS的共享鎖Sync對(duì)象,構(gòu)造CountDownLatch對(duì)象時(shí)會(huì)將傳入的線程數(shù)值設(shè)為AQS的state值,需要的朋友可以參考下

一、CountDownLatch介紹

在日常開(kāi)發(fā)中經(jīng)常會(huì)遇到需要在主線程中開(kāi)啟多個(gè)線程去并行執(zhí)行任務(wù)，并且主線程需要等待所有子線程執(zhí)行完畢后再進(jìn)行匯總的場(chǎng)景。

在 CountDownLatch 出現(xiàn)之前一般都使用線程的join()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，但是 join 方法不夠靈活，不能夠滿足不同場(chǎng)景的需要，所以JDK開(kāi)發(fā)組提供了 CountDownLatch 這個(gè)類，使用CountDownLatch 會(huì)更優(yōu)雅。

并且CountDownLatch 可以在子線程的任何位置讓 await 方法返回而不一定必須線程結(jié)束，這比join更加靈活。使用 CountDownLatch 的代碼如下:

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    //內(nèi)部sync同步器的state值設(shè)為3
    CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);

    for (int i = 1;i <= 3;i++) {
        new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                System.out.println("目標(biāo)代碼塊運(yùn)行完畢");
                //每調(diào)用一次countDown()內(nèi)部調(diào)用releaseShared(1)都會(huì)使state值減一
                countDownLatch.countDown();
            }
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("線程結(jié)束");
        }).start();
    }
    System.out.println("所有線程已啟動(dòng)");
    //主線程調(diào)用await()方法后就會(huì)進(jìn)入阻塞，直到所有線程調(diào)用了countDown()使state值被減為0，或者主線程被中斷，才會(huì)從阻塞返回
    countDownLatch.await();
    System.out.println("所有線程目標(biāo)代碼塊已運(yùn)行完畢");
}

二、CountDownLatch原理

CountDownLatch類中使用了一個(gè)繼承自AQS的共享鎖Sync對(duì)象，構(gòu)造CountDownLatch對(duì)象時(shí)會(huì)將傳入的線程數(shù)值設(shè)為AQS的state值

當(dāng)一個(gè)線程結(jié)束運(yùn)行調(diào)用countDown()方法時(shí)，內(nèi)部調(diào)用releaseShared(1)時(shí)調(diào)用Sync中重寫(xiě)的鉤子方法tryReleaseShared()都會(huì)使state值減一，當(dāng)被state被減為0后tryReleaseShared才會(huì)返回true，繼而調(diào)用doReleaseShared喚醒同步隊(duì)列中被阻塞的線程

在這里插入圖片描述

主線程調(diào)用await()方法后就會(huì)進(jìn)入阻塞，其內(nèi)部調(diào)用的acquireSharedInterruptibly方法，只有當(dāng)鉤子方法tryAcquireShared返回值>=0時(shí)才能拿到鎖，而Sync中重寫(xiě)的tryAcquireShared只有當(dāng)state為0才會(huì)返回1，否則返回-1，因此只有到最后一個(gè)線程調(diào)用了countDown()使state值被減為0繼而喚醒同步隊(duì)列中阻塞的主線程，或者主線程被中斷，才會(huì)從阻塞返回。

到此這篇關(guān)于Java并發(fā)編程之CountDownLatch原理詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)CountDownLatch原理內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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