Java:多线程计数
Java:多线程计数
本笔记是根据bilibili上 尚硅谷 的课程 Java大厂面试题第二季 而做的笔记
1. CountDownLatch
概念
让一些线程阻塞直到另一些线程完成一系列操作才被唤醒
CountDownLatch 主要有两个方法,当一个或多个线程调用 await 方法时,调用线程就会被阻塞。其它线程调用CountDown 方法会将计数器减1(调用 CountDown 方法的线程不会被阻塞),当计数器的值变成零时,因调用await 方法被阻塞的线程会被唤醒,继续执行。
场景
现在有这样一个场景,假设一个自习室里有7个人,其中有一个是班长,班长的主要职责就是在其它6个同学走了后,关灯,锁教室门,然后走人,因此班长是需要最后一个走的,那么有什么方法能够控制班长这个线程是最后一个执行,而其它线程是随机执行的。
解决方案
这个时候就用到了 CountDownLatch,计数器了。我们一共创建6个线程,然后计数器的值也设置成6
// 计数器
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
然后每次学生线程执行完,就让计数器的值减1
for (int i = 0; i <= 6; i++) {
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 上完自习,离开教室");
countDownLatch.countDown();
}, String.valueOf(i)).start();
}
最后我们需要通过 CountDownLatch 的 await 方法来控制班长主线程的执行,这里 countDownLatch.await()
可以想成是一道墙,只有当计数器的值为0的时候,墙才会消失,主线程才能继续往下执行
countDownLatch.await();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 班长最后关门");
不加 CountDownLatch 的执行结果,我们发现 main 线程提前已经执行完成了
1 上完自习,离开教室
0 上完自习,离开教室
main 班长最后关门
2 上完自习,离开教室
3 上完自习,离开教室
4 上完自习,离开教室
5 上完自习,离开教室
6 上完自习,离开教室
引入 CountDownLatch 后的执行结果,我们能够控制住 main 方法的执行,这样能够保证前提任务的执行
0 上完自习,离开教室
2 上完自习,离开教室
4 上完自习,离开教室
1 上完自习,离开教室
5 上完自习,离开教室
6 上完自习,离开教室
3 上完自习,离开教室
main 班长最后关门
完整代码
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
public class CountDownLatchDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 计数器
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
for (int i = 0; i <= 6; i++) {
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 上完自习,离开教室");
countDownLatch.countDown();
}, String.valueOf(i)).start();
}
countDownLatch.await();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 班长最后关门");
}
}
2. CyclicBarrier
概念
和 CountDownLatch 相反,需要集齐七颗龙珠,召唤神龙。也就是做加法,开始是0,加到某个值的时候就执行
CyclicBarrier 的字面意思就是可循环(cyclic)使用的屏障(Barrier)。它要求做的事情是,让一组线程到达一个屏障(也可以叫同步点)时被阻塞,直到最后一个线程到达屏障时,屏障才会开门,所有被屏障拦截的线程才会继续干活,线程进入屏障通过 CyclicBarrier 的 await 方法
案例
集齐7个龙珠,召唤神龙的 Demo,我们需要首先创建 CyclicBarrier
/**
* 定义一个循环屏障,参数1:需要累加的值,参数2 需要执行的方法
*/
CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(7, () -> {
System.out.println("召唤神龙");
});
然后同时编写七个线程,进行龙珠收集,但一个线程收集到了的时候,我们需要让他执行await方法,等待到7个线程全部执行完毕后,我们就执行原来定义好的方法
for (int i = 0; i < 7; i++) {
final Integer tempInt = i;
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 收集到 第" + tempInt + "颗龙珠");
try {
// 先到的被阻塞,等全部线程完成后,才能执行方法
cyclicBarrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
}, String.valueOf(i)).start();
}
完整代码
/**
* CyclicBarrier循环屏障
*/
public class CyclicBarrierDemo {
public static void main(String[] args) {
/**
* 定义一个循环屏障,参数1:需要累加的值,参数2 需要执行的方法
*/
CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(7, () -> {
System.out.println("召唤神龙");
});
for (int i = 0; i < 7; i++) {
final Integer tempInt = i;
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 收集到 第" + tempInt + "颗龙珠");
try {
// 先到的被阻塞,等全部线程完成后,才能执行方法
cyclicBarrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
}, String.valueOf(i)).start();
}
}
}
运行结果:
1 收集到 第1颗龙珠
0 收集到 第0颗龙珠
2 收集到 第2颗龙珠
3 收集到 第3颗龙珠
4 收集到 第4颗龙珠
5 收集到 第5颗龙珠
6 收集到 第6颗龙珠
召唤神龙
3. Semaphore
概念
信号量主要用于两个目的
- 一个是用于共享资源的互斥使用
- 另一个用于并发线程数的控制
代码
我们模拟一个抢车位的场景,假设一共有6个车,3个停车位
那么我们首先需要定义信号量为3,也就是3个停车位
/**
* 初始化一个信号量为3,默认是false 非公平锁, 模拟3个停车位
*/
Semaphore semaphore = new Semaphore(3, false);
然后我们模拟6辆车同时并发抢占停车位,但第一个车辆抢占到停车位后,信号量需要减1
// 代表一辆车,已经占用了该车位
semaphore.acquire(); // 抢占
同时车辆假设需要等待3秒后,释放信号量
// 每个车停3秒
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
最后车辆离开,释放信号量
// 释放停车位
semaphore.release();
完整代码
/**
* 信号量Demo
*/
public class SemaphoreDemo {
public static void main(String[] args) {
/**
* 初始化一个信号量为3,默认是false 非公平锁, 模拟3个停车位
*/
Semaphore semaphore = new Semaphore(3, false);
// 模拟6部车
for (int i = 0; i < 6; i++) {
new Thread(() -> {
try {
// 代表一辆车,已经占用了该车位
semaphore.acquire(); // 抢占
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 抢到车位");
// 每个车停3秒
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 离开车位");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 释放停车位
semaphore.release();
}
}, String.valueOf(i)).start();
}
}
}
运行结果:
0 抢到车位
2 抢到车位
1 抢到车位
2 离开车位
1 离开车位
3 抢到车位
0 离开车位
4 抢到车位
5 抢到车位
4 离开车位
3 离开车位
5 离开车位
看运行结果能够发现,0 2 1 车辆首先抢占到了停车位,然后等待3秒后,离开,然后后面 3 4 5 又抢到了车位
Java:多线程计数的更多相关文章
- Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁ReentrantLock
本章对ReentrantLock包进行基本介绍,这一章主要对ReentrantLock进行概括性的介绍,内容包括:ReentrantLock介绍ReentrantLock函数列表ReentrantLo ...
- Java多线程系列--“JUC锁”01之 框架
本章,我们介绍锁的架构:后面的章节将会对它们逐个进行分析介绍.目录如下:01. Java多线程系列--“JUC锁”01之 框架02. Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁Reentrant ...
- java多线程系类:JUC线程池:03之线程池原理(二)(转)
概要 在前面一章"Java多线程系列--"JUC线程池"02之 线程池原理(一)"中介绍了线程池的数据结构,本章会通过分析线程池的源码,对线程池进行说明.内容包 ...
- java多线程系类:JUC锁:01之框架
本章,我们介绍锁的架构:后面的章节将会对它们逐个进行分析介绍.目录如下:01. Java多线程系列--"JUC锁"01之 框架02. Java多线程系列--"JUC锁&q ...
- Java多线程系列--“JUC锁”09之 CountDownLatch原理和示例
概要 前面对"独占锁"和"共享锁"有了个大致的了解:本章,我们对CountDownLatch进行学习.和ReadWriteLock.ReadLock一样,Cou ...
- Java多线程系列--“JUC锁”06之 Condition条件
概要 前面对JUC包中的锁的原理进行了介绍,本章会JUC中对与锁经常配合使用的Condition进行介绍,内容包括:Condition介绍Condition函数列表Condition示例转载请注明出处 ...
- Java多线程系列--“JUC锁”08之 共享锁和ReentrantReadWriteLock
概要 Java的JUC(java.util.concurrent)包中的锁包括"独占锁"和"共享锁".在“Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁Ree ...
- Java多线程系列--“JUC锁”11之 Semaphore信号量的原理和示例
概要 本章,我们对JUC包中的信号量Semaphore进行学习.内容包括:Semaphore简介Semaphore数据结构Semaphore源码分析(基于JDK1.7.0_40)Semaphore示例 ...
- Java多线程系列--“JUC集合”04之 ConcurrentHashMap
概要 本章是JUC系列的ConcurrentHashMap篇.内容包括:ConcurrentHashMap介绍ConcurrentHashMap原理和数据结构ConcurrentHashMap函数列表 ...
随机推荐
- Easy-ARM IMX283 移植RTL8192CU驱动
测试平台 宿主机平台:Ubuntu 12.04.4 LTS 目标机:Easy-ARM IMX283 目标机内核:Linux 2.6.35.3 无线网卡驱动下载地址:http://www.comfast ...
- SpingBoot-Dubbo-Zookeeper-分布式
目录 分布式理论 什么是分布式系统? Dubbo文档 单一应用架构 垂直应用架构 分布式服务架构 流动计算架构 什么是RPC RPC基本原理 测试环境搭建 Dubbo Dubbo环境搭建 Window ...
- Java 语法学习2
Java基础语法二 类型转换 public class demo03 { public static void main(String[] args) { int i=128; byte a=(byt ...
- 手把手教你如何玩转消息中间件(ActiveMQ)
手把手教你如何玩转消息中间件(ActiveMQ) 2018年07月15日 18:07:39 Cs_hnu_scw 阅读数 12270 标签: 中间件消息中间件ActiveMQ分布式集群 更多 个人分类 ...
- Dockerfile 自动制作 Docker 镜像(三)—— 镜像的分层与 Dockerfile 的优化
Dockerfile 自动制作 Docker 镜像(三)-- 镜像的分层与 Dockerfile 的优化 前言 a. 本文主要为 Docker的视频教程 笔记. b. 环境为 CentOS 7.0 云 ...
- Nginx:进程调度
Blog:博客园 个人 Nginx采用的是固定数量的多进程模型,由一个主进程(MasterProcess)和数量与主机CPU核数相同的工作进程协同处理各种事件. 主管理进程负责工作进程的配置加载.启停 ...
- 我下载了python所有包,用以备份,有需要的自提
1.背景 我最近准备把1985年-2019年的全国30m分辨率土地利用数据按照地级市进行裁剪与归纳,这需要用到Geopandas对shp数据进行批量操作.在安装Geopandas的python包时,遇 ...
- html input选择文件后将文件转为地址
function getObjectURL(file) { var url = null; if (window.createObjectURL != undefined) { // basic ur ...
- Shell系列(10)- bash环境变量(3)
环境变量与用户自定义变量的区别 环境变量是全局变量,用户自定义变量是局部变量. 用户自定义变量只在当前的 shell 中生效,环境变量在当前 shell 和这个 shell 的所有子 shell 中生 ...
- ELK实战部署
环境 : 一台 centos 6.7 IP地址: 192.168.88.250 软件版本 : ElasticSearch 2.1.0 Logstash 2.1.1 Kibana 4.3.1 ...