CountDownLatch
是 Java.util.concurrent 包下的一个类,它可以用来实现一个或多个线程等待其他线程完成后再继续执行的场景。
CountDownLatch
类中有一个计数器,每次调用 countDown()
方法计数器的值减1,当计数器的值变为0时,调用 await()
方法的线程就会被唤醒,继续执行。
CountDownLatch
的使用一般包括以下几个步骤:
- 创建一个
CountDownLatch
对象,并指定计数器的初始值。 - 在需要等待的线程中调用 await() 方法,进入等待状态。
- 在其他线程中完成任务后,调用
countDown()
方法,计数器的值减1。 - 当计数器的值变为0时,被等待的线程会被唤醒,继续执行。
下面是一个使用 CountDownLatch
的简单案例:
import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class CountDownLatchExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {// 创建一个 CountDownLatch 对象,初始计数器的值为3CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);// 创建三个线程,每个线程执行任务后调用 countDown() 方法Thread thread1 = new Thread(new Task(latch, "Task 1"));Thread thread2 = new Thread(new Task(latch, "Task 2"));Thread thread3 = new Thread(new Task(latch, "Task 3"));// 启动三个线程thread1.start();thread2.start();thread3.start();// 主线程调用 await() 方法等待计数器变为0latch.await();// 当计数器变为0时,主线程继续执行System.out.println("All tasks have been completed.");}
}class Task implements Runnable {private CountDownLatch latch;private String name;public Task(CountDownLatch latch, String name) {this.latch = latch;this.name = name;}@Overridepublic void run() {System.out.println(name + " is running.");// 模拟任务执行时间try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(name + " is completed.");// 任务完成后调用 countDown() 方法latch.countDown();}
}
在上面的例子中,我们创建了一个 CountDownLatch
对象,计数器的初始值为3。然后创建了三个线程,每个线程执行任务后调用 countDown()
方法。在主线程中调用 await() 方法等待计数器的值变为0,当计数器的值变为0时,主线程继续执行并输出 “All tasks have been completed.”。每个线程的任务模拟了一个耗时的操作,当任务完成后调用 countDown()
方法,计数器的值减1。当计数器的值减到0时,主线程被唤醒,继续执行。
CountDownLatch
的使用场景包括:
- 主线程等待多个子线程完成后再继续执行。
- 多个子线程等待某个主线程发出信号后再同时执行。
- 控制并发线程的执行顺序,比如先执行A线程,再执行B线程。
需要注意的是,CountDownLatch
的计数器一旦减到0后就不能再重新设置,如果需要多次使用可以考虑使用 CyclicBarrier
类。另外,CountDownLatch
是一次性的,一旦计数器的值变为0后,再次调用 await() 方法会直接通过,不会再等待。