多线程下同步问题：CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore的区别示例

原创 r囧r小猫 2024-09-21 02:27 79阅读 0赞

CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore都是Java中用于线程同步的工具。它们的主要区别在于控制不同类型的活动。

1. CountDownLatch：
当一个计数器为0时，所有等待该条件的线程都将被唤醒。这是一个典型的“资源释放”场景。

示例代码：
```java
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);
new Thread(() -> {
    try {
        countDownLatch.await();
        System.out.println("Thread 1 completed");
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
new Thread(() -> {
    try {
        countDownLatch.await();
        System.out.println("Thread 2 completed");
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
```

2. CyclicBarrier：
当所有线程都通过屏障时，屏障会自动关闭。这是一个“同步完成”场景。

示例代码：
```java
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
new Thread(() -> {
    try {
        barrier.await();
        System.out.println("Thread 1 completed");
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
new Thread(() -> {
    try {
        barrier.await();
        System.out.println("Thread 2 completed");
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
```

3. Semaphore（信号量）：
Semaphore主要用于控制同时访问资源的线程数量。当可用信号大于0时，多个线程可以获取信号并执行任务。

示例代码：
```java
Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
new Thread(() -> {
    try {
        semaphore.acquire();
        System.out.println("Thread 1 acquired signal");
        semaphore.release();
        System.out.println("Thread 1 released signal");
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
new Thread(() -> {
    try {
        semaphore.acquire();
        System.out.println("Thread 2 acquired signal");
        semaphore.release();
        System.out.println("Thread 2 released signal");
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();
```

总结：
CountDownLatch用于等待所有线程完成某项操作；CyclicBarrier用于同步所有线程到达一个特定屏障；Semaphore主要用于控制同时访问资源的线程数量。