CountDownLatch

概念

CountDownLatch是一个同步工具类，用来协调多个线程之间的同步，或者说起到线程之间的通信（而不是用作互斥的作用）。

CountDownLatch能够使一个线程在等待另外一些线程完成各自工作之后，再继续执行。使用一个计数器进行实现。计数器初始值为线程的数量。当每一个线程完成自己任务后，计数器的值就会减一。当计数器的值为0时，表示所有的线程都已经完成了任务，然后在CountDownLatch上等待的线程就可以恢复执行任务。

用法一

某一线程在开始运行前等待n个线程执行完毕。将CountDownLatch的计数器初始化为n new CountDownLatch(n) ，每当一个任务线程执行完毕，就将计数器减1 countdownlatch.countDown()，当计数器的值变为0时，在CountDownLatch上 await() 的线程就会被唤醒。一个典型应用场景就是启动一个服务时，主线程需要等待多个组件加载完毕，之后再继续执行。

用法二

实现多个线程开始执行任务的最大并行性。注意是并行性，不是并发，强调的是多个线程在某一时刻同时开始执行。类似于赛跑，将多个线程放到起点，等待发令枪响，然后同时开跑。做法是初始化一个共享的CountDownLatch(1)，将其计数器初始化为1，多个线程在开始执行任务前首先 coundownlatch.await()，当主线程调用 countDown() 时，计数器变为0，多个线程同时被唤醒。

不足

CountDownLatch是一次性的，计数器的值只能在构造方法中初始化一次，之后没有任何机制再次对其设置值，当CountDownLatch使用完毕后，它不能再次被使用。

部分代码

先看看构造函数，其只有一个构造函数

public CountDownLatch(int count) {  };  //参数count为计数值

而下面这3个函数就是其最重要的操作函数

public void await() throws InterruptedException { };  
 //调用await()方法的线程会被挂起，它会等待直到count值为0才继续执行

public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { };  
//和await()类似，只不过等待一定的时间后count值还没变为0的话就会继续执行

public void countDown() { };  
//将count值减1

示例

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Main {
    public static final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);

    public static class tmp implements Runnable{

        @Override
        public void run() {
            try {
                System.out.println("子线程"+Thread.currentThread().getId()+"正在执行");
                Thread.sleep(300);
                System.out.println("子线程"+Thread.currentThread().getId()+"执行结束");
                latch.countDown();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new tmp()).start();
        new Thread(new tmp()).start();

        try {
            System.out.println("等待2个线程执行");
            latch.await();
            System.out.println("2个线程执行完毕");
            System.out.println("主线程执行完毕");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

输出结果为：

等待2个线程执行
子线程9正在执行
子线程10正在执行
子线程10执行结束
子线程9执行结束
2个线程执行完毕
主线程执行完毕