1. 前言

CyclicBarrier和CountDownLatch都是同步辅助类，它们在Java1.5之后开始支持的，都是位于java.util.concurrent包下。笔者对这两个类的用法和差异性经常搞混。所以此文将讲解这两个同步辅助类的用法和差异性。

2. 差异性对比

CountDownLatch	CyclicBarrier
减计数方式	加计数方式
计算为0时释放所有等待的线程	计数达到指定值时释放所有等待线程
计数为0时，无法重置	计数达到指定值时，计数置为0重新开始
调用countDown()方法计数减一，调用await()方法只进行阻塞，对计数没任何影响	调用await()方法计数加1，若加1后的值不等于构造方法的值，则线程阻塞
不可重复利用	可重复利用

3. CountDownLatch用法

3.1. CountDownLatch类的简单介绍

CountDownLatch类只提供了一个构造器：

public CountDownLatch(int count) {  };  //参数count为计数值

然后下面这3个方法是CountDownLatch类中最重要的方法:

public void await() throws InterruptedException { };   //调用await()方法的线程会被挂起，它会等待直到count值为0才继续执行
public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { };  //和await()类似，只不过等待一定的时间后count值还没变为0的话就会继续执行
public void countDown() { };  //将count值减1

CountDownLatch，一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。

3.2. CountDownLatch应用示例

下面举个例子说明：

package main.java.CountDownLatch;
 
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
 
/**
 * PROJECT_NAME:downLoad
 * Author:lucaifang
 * Date:2016/3/18
 */
public class countDownlatchTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(5);
        for(int i=0;i<5;i++){
            new Thread(new readNum(i,countDownLatch)).start();
        }
        countDownLatch.await();
        System.out.println("线程执行结束。。。。");
    }
 
    static class readNum  implements Runnable{
        private int id;
        private CountDownLatch latch;
        public readNum(int id,CountDownLatch latch){
            this.id = id;
            this.latch = latch;
        }
        @Override
        public void run() {
            synchronized (this){
                System.out.println("id:"+id);
                latch.countDown();
                System.out.println("线程组任务"+id+"结束，其他任务继续");
            }
        }
    }
}

执行输出结果：

id:1
线程组任务1结束，其他任务继续
id:0
线程组任务0结束，其他任务继续
id:2
线程组任务2结束，其他任务继续
id:3
线程组任务3结束，其他任务继续
id:4
线程组任务4结束，其他任务继续
线程执行结束。。。。

特别注意下，线程在countDown()之后，会继续执行自己的任务，而CyclicBarrier会在所有线程任务结束之后，才会进行后续任务。

4. CyclicBarrier用法

4.1. CyclicBarrier类的简单介绍

CyclicBarrier提供2个构造器：

public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {
}
 
public CyclicBarrier(int parties) {
}

参数parties指让多少个线程或者任务等待至barrier状态；参数barrierAction为当这些线程都达到barrier状态时会执行的内容。

CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法:

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException { };//挂起当前线程，直至所有线程都到达`在这里插入代码片`barrier状态再同时执行后续任务；
public int await(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException,BrokenBarrierException,TimeoutException { };//让这些线程等待至一定的时间，如果还有线程没有到达barrier状态就直接让到达barrier的线程执行后续任务

4.2. CyclicBarrier应用示例

直接看代码：

package main.java.countOff;
 
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
 
/**
 * PROJECT_NAME:downLoad
 * Author:lucaifang
 * Date:2016/3/18
 */
public class cyclicBarrierTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(5, new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("线程组执行结束");
            }
        });
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            new Thread(new readNum(i,cyclicBarrier)).start();
        }
        //CyclicBarrier 可以重复利用，
        // 这个是CountDownLatch做不到的
//        for (int i = 11; i < 16; i++) {
//            new Thread(new readNum(i,cyclicBarrier)).start();
//        }
    }
    static class readNum  implements Runnable{
        private int id;
        private CyclicBarrier cyc;
        public readNum(int id,CyclicBarrier cyc){
            this.id = id;
            this.cyc = cyc;
        }
        @Override
        public void run() {
            synchronized (this){
                System.out.println("id:"+id);
                try {
                    cyc.await();
                    System.out.println("线程组任务" + id + "结束，其他任务继续");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

打印结果：

id:1
id:2
id:4
id:0
id:3
线程组执行结束
线程组任务3结束，其他任务继续
线程组任务1结束，其他任务继续
线程组任务4结束，其他任务继续
线程组任务0结束，其他任务继续
线程组任务2结束，其他任务继续

这里可以看得出线程在执行完CyclicBarrier的await方法之后，就开始阻塞了，不会执行后面自己的任务。一直等到CyclicBarrier的所有线程都执行完await之后，每个线程才开始继续执行后面的任务。

【Java多线程编程】：CyclicBarrier和CountDownLatch比较

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