CountDownLatch是一个同步辅助类,通过AQS实现的一个闭锁。在其他线程完成它们的操作之前,允许一个多个线程等待。简单来说,CountDownLatch中有一个锁计数,在计数到达0之前,线程会一直等待。
从锁类别来说,CountDownLatch是一个“共享锁”,内部定义了自己的同步器Sync,Sync继承自AQS,实现了tryAcquireShared和tryReleaseShared两个方法。需要注意的是,CountDownLatch中的锁是响应中断的,如果线程在对锁进行操作期间发生中断,会直接抛出InterruptedException。
构造函数
public CountDownLatch(int count)
{
if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");
this.sync = new Sync(count);
}
//CountDownLatch中的计数其实就是AQS的state
Sync(int count)
{
setState(count);
}
await()
public void await() throws InterruptedException {
sync.acquireSharedInterruptibly(1);
}
//AQS中对acquireSharedInterruptibly函数的实现
public final void acquireSharedInterruptibly(int arg)
throws InterruptedException
{
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
if (tryAcquireShared(arg) < 0)
doAcquireSharedInterruptibly(arg);
}
protected int tryAcquireShared(int acquires)
{
return (getState() == 0) ? 1 : -1;
}
Note:await()的实现非常简单,就是通过对资源state剩余量(state==0 ? 1 : -1)来判断是否获取到锁。在《AQS》篇中我们讲到过,tryAcquireShared函数规定了它的返回值类型:成功获取并且还有可用资源返回正数;成功获取但是没有可用资源时返回0;获取资源失败返回一个负数。 也就是说,只要state!=0,线程就进入等待队列阻塞。
countDown()
public void countDown()
{
sync.releaseShared(1);
}
public final boolean releaseShared(int arg)
{
if (tryReleaseShared(arg))
{
//唤醒后续节点
doReleaseShared();
return true;
}
return false;
}
protected boolean tryReleaseShared(int releases)
{
// Decrement count; signal when transition to zero
for (;;)
{
int c = getState();
if (c == 0)
return false;
int nextc = c-1;
if (compareAndSetState(c, nextc))
return nextc == 0;
}
}
Note:如果释放资源后state==0,说明已经到达latch,此时就可以调用doReleaseShared唤醒等待的线程。