CountDownLatch作用于使用场景不做说明，可看下其它文章。这里只分析源码。

await方法

public void await() throws InterruptedException {
    sync.acquireSharedInterruptibly(1);
}

直接调用AbstractQueuedSynchronizer的acquireSharedInterruptibly方法

  public final void acquireSharedInterruptibly(int arg)
            throws InterruptedException {
        if (Thread.interrupted())
            throw new InterruptedException();
        if (tryAcquireShared(arg) < 0)
            doAcquireSharedInterruptibly(arg);
    }

以共享模式获取，如果被中断则中止。通过首先检查中断状态，然后至少调用一次tryAcquireShared ，并成功返回。否则，线程将排队，并可能反复阻塞和解除阻塞，并调用tryAcquireShared直到成功或线程被中断

   protected int tryAcquireShared(int acquires) {
            return (getState() == 0) ? 1 : -1;
        }

CountDownLatch中state值为0时，解除阻塞，其它情况都阻塞。所以CountDownLatch的tryAcquireShared方法会判断state是否等于0.等于0，则不阻塞，返回1，不等于0（大于0）返回-1，则进入阻塞队列直到解除阻塞。

   private void doAcquireSharedInterruptibly(int arg)
        throws InterruptedException {
        final Node node = addWaiter(Node.SHARED);
        boolean failed = true;
        try {
            for (;;) {
                final Node p = node.predecessor();
                if (p == head) {
                    int r = tryAcquireShared(arg);
                    if (r >= 0) {
                        setHeadAndPropagate(node, r);
                        p.next = null; // help GC
                        failed = false;
                        return;
                    }
                }
                if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
                    parkAndCheckInterrupt())
                    throw new InterruptedException();
            }
        } finally {
            if (failed)
                cancelAcquire(node);
        }
    }

1.这里和独占锁调用addWaiter不一样，这里的参数为Node.SHARED(共享模式)

2.如果前置节点为head,尝试获取锁，r>=0说明state==0,不需要阻塞，

3.如果前置节点不是head，或r<0，则阻塞当前线程，且将前置节点设为-1（SIGNAL）.等待被唤醒

4.不考虑中断，被唤醒后接着for循环，执行第2步，如果依旧获取失败，则继续阻塞。

countDown方法

减少锁存器的计数，如果计数达到零，则释放所有等待线程。如果当前计数大于零，则将其递减。如果新计数为零，则将重新启用所有等待线程以进行线程调度。如果当前计数等于零，那么什么也不会发生

 public void countDown() {
        sync.releaseShared(1);
    }

直接调用AbstractQueuedSynchronizer的releaseShared方法

   public final boolean releaseShared(int arg) {
        if (tryReleaseShared(arg)) {
            doReleaseShared();
            return true;
        }
        return false;
    }

如果尝试释放共享锁成功，即state减为0，则

CountDownLatch重写的tryReleaseShared方法

     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;
            }
        }

1.如果当前state为0，则返回false，什么也不做

2.不为0则将state减1，返回是否减到0。

AbstractQueuedSynchronizer#doReleaseShared方法：

    private void doReleaseShared() {
        for (;;) {
            Node h = head;
            if (h != null && h != tail) {
                int ws = h.waitStatus;
                if (ws == Node.SIGNAL) {
                    if (!compareAndSetWaitStatus(h, Node.SIGNAL, 0))
                        continue;            // loop to recheck cases
                    unparkSuccessor(h);
                }
                else if (ws == 0 &&
                         !compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE))
                    continue;                // loop on failed CAS
            }
            if (h == head)                   // loop if head changed
                break;
        }
    }

1.头节点不为空且不等于尾节点，则说明有阻塞的节点。添加阻塞节点时会将其前置节点waitStatus设为-1，。通过cas将头节点waitStatus设为0.如果设置失败，意味着之前waitStatus值已经发生了变化。设置成功则唤醒队列中第一个节点。

队列中第一个节点被唤醒后：

private void setHeadAndPropagate(Node node, int propagate) {
        Node h = head; // Record old head for check below
        setHead(node);
        if (propagate > 0 || h == null || h.waitStatus < 0 ||
            (h = head) == null || h.waitStatus < 0) {
            Node s = node.next;
            if (s == null || s.isShared())
                doReleaseShared();
        }
    }

可以看出，被唤醒的节点会将自己设为头节点，接着调用doReleaseShared唤醒下一个节点。这样这两个方法循环调用，最终就会释放所有线程。

接着讲上面doReleaseShared方法讨论为何cas将头节点waitStatus设为0会失败。因为唤醒下一个节点的线程和当前线程是并发执行的。这里假设当前线程t0第一次cas将头节点waitStatus设为0成功，那么唤醒线程t1，t1被唤醒后将自己节点设为head后，t0执行到h==head，为false,因为被t1换了，所以再次循环。t1也会调用该方法，这是head为t1节点。t0和t1若都执行到要将head的waitStatus设为0，那么只有一个线程成功。

2.ws==0,说明是最后一个节点，因为ws值由它的后继节点设置。如果cas失败，说明有新节点加入了进来，将ws设为了-1，则重新for，唤醒新加入的节点。如果成功，

3.如果h==head为真，说明被唤醒的线程还没将自己设为头节点head,唤醒线程就触发了该行代码，退出循环。虽然唤醒线程退出了，但后续被唤醒的线程还是会执行doReleaseShared方法，依旧会唤醒后续线程。

总结

简单来说线程调用await时，若state值不为0，则线程阻塞。如果countDown将state减为0，则减为0的那个线程负责唤醒阻塞队列的第一个节点，该节点被唤醒后，会唤醒它的后继节点，依次类推，所有阻塞的线程就都被唤醒了。

CountDownLatch共享锁源码分析

await方法

countDown方法

总结

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