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java併發程式設計(十)之執行緒倒計數鎖存器CountDownLatch

一、定義

一個同步輔助類,在完成一組正在其他執行緒中執行的操作之前,它允許一個或多個執行緒一直等待。

用給定的計數 初始化 CountDownLatch。由於呼叫了 countDown() 方法,所以在當前計數到達零之前,await 方法會一直受阻塞。之後,會釋放所有等待的執行緒,await 的所有後續呼叫都將立即返回。這種現象只出現一次——計數無法被重置。如果需要重置計數,請考慮使用 CyclicBarrier。

CountDownLatch 是一個通用同步工具,它有很多用途。將計數 1 初始化的 CountDownLatch 用作一個簡單的開/關鎖存器,或入口:在通過呼叫 countDown() 的執行緒開啟入口前,所有呼叫 await 的執行緒都一直在入口處等待。用 N 初始化的 CountDownLatch 可以使一個執行緒在 N 個執行緒完成某項操作之前一直等待,或者使其在某項操作完成 N 次之前一直等待。

CountDownLatch 的一個有用特性是,它不要求呼叫 countDown 方法的執行緒等到計數到達零時才繼續,而在所有執行緒都能通過之前,它只是阻止任何執行緒繼續通過一個 await。

二、用法

package cn.itcast.heima2;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class CountdownLatchTest {

	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
		//建立一個作為開關的CountDownLatch
		final CountDownLatch cdOrder = new CountDownLatch(1);
		//建立一個指定執行緒數量才能
		final CountDownLatch cdAnswer = new CountDownLatch(3);		
		for(int i=0;i<3;i++){
			Runnable runnable = new Runnable(){
					public void run(){
					try {
						System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
								"正準備接受命令");	
						//使當前執行緒在鎖存器倒計數至零之前一直等待,除非執行緒被中斷.
						//不要求執行緒等到計數到達零時才繼續,只是在所有執行緒都能通過之前,
						//阻止執行緒繼續通過await.
						//說白了就是等cdOrder 這個計數器變為0,才繼續向下執行.
						cdOrder.await();
						
						System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
						"已接受命令");	
						//doSomeThing
						//...
						Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));	
						
						System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
								"迴應命令處理結果");
						// 遞減鎖存器的計數,如果計數到達零,則釋放所有等待的執行緒.
						cdAnswer.countDown();						
					} catch (Exception e) {
						e.printStackTrace();
					}				
				}
			};
			service.execute(runnable);
		}
		
		//主執行緒
		try {
			Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
		
			System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
					"即將釋出命令");
			//遞減鎖存器的計數,如果計數到達零,釋放所有等待的執行緒.
			//讓cdOrder 計數器減一,即變為0.
			cdOrder.countDown();
			System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
			"已傳送命令,正在等待結果");
			//等待cdAnswer 計數器變為0,才向下執行.
			cdAnswer.await();
			System.out.println("執行緒" + Thread.currentThread().getName() + 
			"已收到所有響應結果");	
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}				
		service.shutdown();

	}
}

三、API