CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。
假如,我们现在有这样一个需求,我们需要解析一个sheet中的数据,此时我们可以考虑多线程,一个线程解析一个sheet,当所有线程解析完sheet后,再进行统计。学过多线程的我们可以想到使用join方法解决。
public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread t1 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("线程A解析完成"); } }; Thread t2 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("线程B解析完成"); } }; t1.start(); t2.start(); t1.join(); t2.join(); System.out.println("所有线程都已经解析完成"); }
上述代码就是启动两个线程去解析sheet,当线程1和线程2都执行完后,输出所有线程都解析完成
可以看到,线程A和线程B都执行完后,才输出所有线程解析完成。
问题来了,join方法用于让当前线程等待join线程执行结束。其实现原理是不停检查join线程是否存活。如果join线程存活则让当前线程永远等待。直到join线程中止后,线程的this.notifyAll方法会被调用,唤醒其他线程。
在JDK1.5的并发包里提供的CountDownLatch也能实现join的功能,并且比join的功能更多。
下来看看CountDownLatch是如何实现的
public static void main(String[] args) throws InterruptedException { CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2); Thread t1 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("线程A解析完成"); latch.countDown(); } }; Thread t2 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("线程B解析完成"); latch.countDown(); } }; t1.start(); t2.start(); latch.await(); System.out.println("所有线程都已经解析完成"); }
CountDownLatch的构造函数接收一个int类型的参数作为计数器,如果你想等待N个点完成,这里就传入N。
await方法相当于一道屏障,所有线程都会被阻挡在屏障外面,直到你传入的N变为0,。而调用一次countDown方法,N就会减1。当N变为0时,屏障就会消失。
如果某个线程处理的比较慢,我们不可能让主线程一直等待着,所以可以使用另外一个带指定时间的await方法,如果在特等的的时间内没有等到线程,就会不再阻塞当前线程。
getCount方法
CountDownLatch有一个getCount方法,可以获得还需要几个才能通过屏障的数量。
假如现在你们要开会,假设有三个人,只有当三个人都到达时才能开始
public class Test2 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3); System.out.println("准备开会,等待人员到齐"); Thread t1 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("你已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("还有"+latch.getCount()+"人没到"); } }; Thread t2 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("他已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("还有"+latch.getCount()+"人没到"); } }; Thread t3 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("我已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("还有"+latch.getCount()+"人没到"); } }; t1.start(); t2.start(); t3.start(); latch.await(); System.out.println("所有人都到齐了,开始开会"); } }
只有当三个人都到达时,才能开始开会。假设有一个来的比较迟呢,那我应该先开始开会,最后一个人来了之后参与其中。
public class Test2 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3); System.out.println("准备开会,等待人员到齐"); Thread t1 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("你已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("还有"+latch.getCount()+"人没到"); } }; Thread t2 = new Thread(){ @Override public void run() { try { Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("他已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("我来迟了,我们继续吧"); } }; Thread t3 = new Thread(){ @Override public void run() { System.out.println("我已经到了办公室"); latch.countDown(); System.out.println("还有"+latch.getCount()+"人没到"); } }; t1.start(); t2.start(); t3.start(); latch.await(3,TimeUnit.SECONDS); if (latch.getCount()>0){ System.out.println("我们先开始开会"); }else { System.out.println("所有人都到齐了,开始开会"); } } }
使用getCount和带参数的await即可以实现这种情况。
总结:
在CountDownLatch对象时需要传入一个int类型的N值,将CountDownLatch.await当做门的话,这个值就代表了需要多少力量才能打开门。可以使用getCount来获得你还需要多少力量才能打开门。每次调用countDown就会将你传入的N减一,如果await方法判断N为0,则门消失。当N不为0时,所有线程都会被挡在门外,为了避免主线程一直等待,可以使用带参数的await方法,当等待指定时间后门还未打开,则门也消失。