[JAVA]多线程下如何确定执行顺序性
最近在讨论一个下载任务;要求文件下载后进行打包,再提供给用户下载;
如何确保打包的线程在所有下载文件的线程执行完成后进行呢?
看看下面三个兄弟的本事:
CountDownLatch、CyclicBarrier和 Semaphore
一.CountDownLatch用法
CountDownLatch类位于java.util.concurrent包下,利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A,它要等待其他4个任务执行完毕之后才能执行,此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了。
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
二.CyclicBarrier用法
字面意思回环栅栏,通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后,CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier,当调用await()方法之后,线程就处于barrier了。
CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下,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。
然后CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法,它有2个重载版本:
public
int
await()
throws
InterruptedException, BrokenBarrierException { };
public
int
await(
long
timeout, TimeUnit unit)
throws
InterruptedException,BrokenBarrierException,TimeoutException { };
第一个版本比较常用,用来挂起当前线程,直至所有线程都到达barrier状态再同时执行后续任务;
第二个版本是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。
三.Semaphore用法
Semaphore翻译成字面意思为 信号量,Semaphore可以控同时访问的线程个数,通过 acquire() 获取一个许可,如果没有就等待,而 release() 释放一个许可。
Semaphore类位于java.util.concurrent包下,它提供了2个构造器:
public
Semaphore(
int
permits) {
//参数permits表示许可数目,即同时可以允许多少线程进行访问
sync =
new
NonfairSync(permits);
}
public
Semaphore(
int
permits,
boolean
fair) {
//这个多了一个参数fair表示是否是公平的,即等待时间越久的越先获取许可
sync = (fair)?
new
FairSync(permits) :
new
NonfairSync(permits);
}
public
void
acquire()
throws
InterruptedException { }
//获取一个许可
public
void
acquire(
int
permits)
throws
InterruptedException { }
//获取permits个许可
public
void
release() { }
//释放一个许可
public
void
release(
int
permits) { }
//释放permits个许可
acquire()用来获取一个许可,若无许可能够获得,则会一直等待,直到获得许可。
release()用来释放许可。注意,在释放许可之前,必须先获获得许可。
这4个方法都会被阻塞,如果想立即得到执行结果,可以使用下面几个方法:
public
boolean
tryAcquire() { };
//尝试获取一个许可,若获取成功,则立即返回true,若获取失败,则立即返回false
public
boolean
tryAcquire(
long
timeout, TimeUnit unit)
throws
InterruptedException { };
//尝试获取一个许可,若在指定的时间内获取成功,则立即返回true,否则则立即返回false
public
boolean
tryAcquire(
int
permits) { };
//尝试获取permits个许可,若获取成功,则立即返回true,若获取失败,则立即返回false
public
boolean
tryAcquire(
int
permits,
long
timeout, TimeUnit unit)
throws
InterruptedException { };
//尝试获取permits个许可,若在指定的时间内获取成功,则立即返回true,否则则立即返回false
下面对上面说的三个辅助类进行一个总结:
1)CountDownLatch和CyclicBarrier都能够实现线程之间的等待,只不过它们侧重点不同:
CountDownLatch一般用于某个线程A等待若干个其他线程执行完任务之后,它才执行;
而CyclicBarrier一般用于一组线程互相等待至某个状态,然后这一组线程再同时执行;
另外,CountDownLatch是不能够重用的,而CyclicBarrier是可以重用的。
2)Semaphore其实和锁有点类似,它一般用于控制对某组资源的访问权限。
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