CountDownLatch和Semaphore使用场景

CountDownLatch

CountDownLatch位于 java.util.concurrent包下,利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A,它要等到其它3任务完成才能执行,此时就可以用 CountDownLatch来实现。

假设计数器的值为2,线程A调用 await()方法之后,A线程就进入了等待状态,之后其它线程中执行 countDown(),计数器就会-1,该操作线程继续执行,当计数器从2编程0,线程A继续执行。

package com.keytech.task;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.Executors;


class TaskApplicationTests {
    //目标:炒菜
    //1.洗菜 5秒
    //2.买盐 3秒
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Executor executor=Executors.newFixedThreadPool(2);
        CountDownLatch countDownLatch=new CountDownLatch(2);
        long now = System.currentTimeMillis();
        //洗菜5秒
        executor.execute(()->{
             try{
                 Thread.sleep(5000);

             }catch (Exception e){
                 e.printStackTrace();
             }finally {
                 if(countDownLatch!=null){
                     countDownLatch.countDown();
                 }
             }
        });
        //买盐3秒
        executor.execute(()->{
             try{
                 Thread.sleep(3000);
             }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
             }finally {
                 if(countDownLatch!=null){
                     countDownLatch.countDown();
                 }
             }
        });
        countDownLatch.await();
        System.out.println("可以炒菜了"+(System.currentTimeMillis()-now));
    }
}

//可以炒菜了5082

Semaphore

Semaphore就是信号量, Semaphore可以阻塞线程并且可以控制同时访问线程的个数,通过 acquire()获取一个许可,如果没有获取到就继续等待,通过 release()释放一个许可。 Semaphore和锁有点类似,都可以控制对某个资源的访问权限。

CountDownLatch和Semaphore通常和线程池配合使用。Semaphore适合控制并发数，CountDownLatch比较适合保证线程执行完后再执行其他处理，因此模拟并发时，使用两者结合起来是最好的。

Semaphore可以用来做流量分流，特别是对公共资源有限的场景，比如数据库连接。
假设有这个的需求，读取几万个文件的数据到数据库中，由于文件读取是IO密集型任务，可以启动几十个线程并发读取，但是数据库连接数只有10个，这时就必须控制最多只有10个线程能够拿到数据库连接进行操作。这个时候，就可以使用Semaphore做流量控制。

package com.keytech.task;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;

/**
 * @className: SemaphoreTest
 * @description: TODO 类描述
 * @author: mac
 * @date: 2020/12/26
 **/
public class SemaphoreTest {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService  executor=Executors.newFixedThreadPool(40);

        Semaphore  semaphore=new Semaphore(10);
        for (int i = 0; i < 40; i++) {
            executor.execute(()->{
                try {
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println("处理数据中......");
                    Thread.sleep(3000);
                    semaphore.release();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            });
        }
        executor.shutdown();

    }
}