Java并发编程的艺术笔记(七)——CountDownLatch和CyclicBarrier

一.等待多线程完成的CountDownLatch

CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作

例:

1)开启多个线程分块下载一个大文件,每个线程只下载固定的一截,最后由另外一个线程来拼接所有的分段;解析一个Excel里多个sheet的数据,此时可以考虑使用多线程,每个          线程解析一个sheet里的数据,等到所有的sheet都解析完之后,程序需要提示解析完成。

2)应用程序的主线程希望在负责启动框架服务的线程已经启动所有的框架服务之后再执行。

3)确保一个计算不会执行,直到所需要的资源被初始化。

CountDownLatch典型用法1: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。

CountDownLatch典型用法2: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。

CountDownLatch的不足

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。

特有方法:

public CountDownLatch(int count); //指定计数的次数,只能被设置1次
public void countDown();          //调用此方法则计数减1
public void await() throws InterruptedException   //调用此方法会一直阻塞当前线程,直到计时器的值为0,除非线程被中断。
Public Long getCount();           //得到当前的计数
Public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) //调用此方法会一直阻塞当前线程,直到计时器的值为0,除非线程被中断或者计数器超时,返回false代表计数器超时

From Object Inherited:

Clone、equals、hashCode、notify、notifyALL、wait等。

二.同步屏障CyclicBarrier

CyclicBarrier可以使一定数量的线程反复地在栅栏位置处汇集。

当线程到达栅栏位置时将调用await方法,这个方法将阻塞直到所有线程都到达栅栏位置。如果所有线程都到达栅栏位置,那么栅栏将打开,此时所有的线程都将被释放,而栅栏将被重置以便下次使用。

CyclicBarrier可以用于多线程计算数据,最后合并计算结果的场景。例如,用一个Excel保存了用户所有银行流水,每个Sheet保存一个账户近一年的每笔银行流水,现在需要统计用户的日均银行流水,先用多线程处理每个sheet里的银行流水,都执行完之后,得到每个sheet的日均银行流水,最后,再用barrierAction用这些线程的计算结果,计算出整个Excel的日均银行流水

三.CyclicBarrier和CountDownLatch的区别

CountDownLatch的计数器只能使用一次,而CyclicBarrier的计数器可以使用reset()方法重置,可以使用多次,所以CyclicBarrier能够处理更为复杂的场景;

CyclicBarrier还提供了一些其他有用的方法,比如getNumberWaiting()方法可以获得CyclicBarrier阻塞的线程数量,isBroken()方法用来了解阻塞的线程是否被中断;CountDownLatch允许一个或多个线程等待一组事件的产生,而CyclicBarrier用于等待其他线程运行到栅栏位置。

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转载自www.cnblogs.com/lingluo2017/p/10249299.html