CountDownLatch : 一个线程(或者多个), 等待另外N个线程完成某个事情之后才能执行。 
CyclicBarrier : N个线程相互等待,任何一个线程完成之前,所有的线程都必须等待。

倒计时器:CountDownLatch

CountDownLatch是一个非常实用的多线程控制工具类。常用的就下面几个方法:

CountDownLatch(int count) //实例化一个倒计数器,count指定计数个数
countDown() // 计数减一
await() //等待,当计数减到0时,所有线程并行执行

CountDownLatch在我工作的多个场景被使用,算是用的很频繁的了,比如我们的API接口响应时间被要求在200ms以内,但是如果一个接口内部依赖多个三方/外部服务,那串行调用接口的RT必然很久,所以个人用的最多的是接口RT优化场景,内部服务并行调用。

对于倒计数器,一种典型的场景就是火箭发射。在火箭发射前,为了保证万无一失,往往还要进行各项设备、仪器的检测。只有等到所有的检查完毕后,引擎才能点火。那么在检测环节当然是多个检测项可以同时进行的。代码实现:

/**
* @Author: 王琦 <QQ.Eamil>1124602935@qq.com</QQ.Eamil>
* @Date: 2019-5-4 0004 9:43
* @Description: 倒计时器示例:火箭发射
*/
public class CountDownLatchDemo implements Runnable{ static final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);
static final CountDownLatchDemo demo = new CountDownLatchDemo(); @Override
public void run() {
// 模拟检查任务
try {
Thread.sleep(new Random().nextInt(10) * 1000);
System.out.println("check complete");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//计数减一
//放在finally避免任务执行过程出现异常,导致countDown()不能被执行
latch.countDown();
}
} public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i=0; i<10; i++){
exec.submit(demo);
} // 等待检查
latch.await(); // 发射火箭
System.out.println("Fire!");
// 关闭线程池
exec.shutdown();
}
}

上述代码中我们先生成了一个CountDownLatch实例。计数数量为10,这表示需要有10个线程来完成任务,等待在CountDownLatch上的线程才能继续执行。latch.countDown();方法作用是通知CountDownLatch有一个线程已经准备完毕,倒计数器可以减一了。latch.await()方法要求主线程等待所有10个检查任务全部准备好才一起并行执行。

CyclicBarrier例子:
public class CyclicBarrierTest {
private final static int THREAD_NUM = 10;
public static void main(String[] args) {
CyclicBarrier lock = new CyclicBarrier(THREAD_NUM, new Runnable() {
@Override public void run() {
System.out.println("大家都准备完成了00000000");
}
});
ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < THREAD_NUM; i++) {
exec.submit(new CountdownLatchTask(lock, "Thread-"+i));
}
exec.shutdown();
} static class CountdownLatchTask implements Runnable{
private final CyclicBarrier lock;
private final String threadName;
CountdownLatchTask(CyclicBarrier lock, String threadName) {
this.lock = lock;
this.threadName = threadName;
}
@Override public void run() {
// for (int i = 0; i < 3; i++) {
System.out.println(threadName + " 准备完成");
try {
lock.await();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(threadName + " 执行完成111111111");
// }
}
}
}

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