Java多线程通信：CountDownLatch和CyclicBarrier实战

原创素颜马尾好姑娘i 2024-12-06 02:51 2阅读 0赞

在Java多线程编程中，CountDownLatch和CyclicBarrier是两种常用的同步工具，用于协调不同线程的执行。

1. CountDownLatch:

- CountDownLatch最初用于一个生产者等待多个消费者消费完的数据。
- 当一个线程调用`countDown()`方法时，计数器会减一。
- 线程只有在计数器为0时才能继续执行。

实战例子：
```java
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 创建一个计数器，初始值为3
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);

// 定义三个线程，分别调用countDown方法
        Thread thread1 = new Thread(() -> countDownLatch.countDown()));
        Thread thread2 = new Thread(() -> countDownLatch.countDown()));
        Thread thread3 = new Thread(() -> countDownLatch.countDown()));

// 启动所有线程
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();

// 等待计数器为0，所有线程执行完毕
        countDownLatch.await();
        System.out.println("All threads completed execution.");
    }
}
```

2. CyclicBarrier：

- CyclicBarrier主要用于一组等待某个事件完成的线程。
- 当一个线程调用`await()`方法时，该线程会阻塞，直到有一个或多个线程成功调用`signalAll()`方法后，被阻塞的线程才能继续执行。

实战例子：
```java
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class CyclicBarrierExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 创建一个CyclicBarrier对象，初始值为2
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(2);

// 定义两个线程，分别调用await方法
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            try {
                cyclicBarrier.await();
                System.out.println("Thread 1 completed await.");
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("Thread 1 caught an exception: " + e.getMessage());
            }
        }));
        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            try {
                cyclicBarrier.await();
                System.out.println("Thread 2 completed await.");
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("Thread 2 caught an exception: " + e.getMessage());
            }
        }));

// 启动两个线程
        thread1.start();
        thread2.start();

// 等待所有线程都完成了await，CyclicBarrier的屏障才被清除。
        cyclicBarrier.await();

System.out.println("All threads completed await and barrier operation.");
    }
}
```

通过这两个同步工具，我们可以更好地协调多线程之间的执行顺序。