JUC之强大的辅助类

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CountDownLatch

概念

CountDownLatch是一个同步东西类，用来协调多个线程之间的同步，或者说起到线程之间的通信（而不是用作互斥的作用）。

CountDownLatch能够使一个线程在等候别的一些线程完结各自作业之后，再持续履行。运用一个计数器进行完成。计数器初始值为线程的数量。当每一个线程完结自己使命后，计数器的值就会减一。当计数器的值为0时，表示一切的线程都现已完结了使命，然后在CountDownLatch上等候的线程就能够恢复履行使命。

CountDownLatch典型用法1：某一线程在开端运转前等候n个线程履行结束。将CountDownLatch的计数器初始化为n new CountDownLatch(n) ，每当一个使命线程履行结束，就将计数器减1 countdownlatch.countDown()，当计数器的值变为0时，在CountDownLatch上 await() 的线程就会被唤醒。一个典型运用场景便是发动一个服务时，主线程需求等候多个组件加载结束，之后再持续履行。

CountDownLatch典型用法2：完成多个线程开端履行使命的最大并行性。注意是并行性，不是并发，着重的是多个线程在某一时刻一起开端履行。相似于赛跑，将多个线程放到起点，等候发令枪响，然后一起开跑。做法是初始化一个共享的CountDownLatch(1)，将其计数器初始化为1，多个线程在开端履行使命前首要 coundownlatch.await()，当主线程调用 countDown() 时，计数器变为0，多个线程一起被唤醒。

运用

首要运用new CountDownLatch(int count)结构出一个给定值的计数器。接着运用countDown()将计数器的值减一，而await()是时调用的线程被堵塞等候直到计数器的值为0停止。

public class CountDownLatchDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t上完自习，脱离教室");
                countDownLatch.countDown();//减一
            },String.valueOf(i)).start();
        }
        countDownLatch.await();//使当时线程等候直到锁存器计数到零停止
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t班长关门走人");
    }
}

运转检查作用～

CountDownLatch是一次性的，计数器的值只能在结构办法中初始化一次，之后没有任何机制再次对其设置值，当CountDownLatch运用结束后，它不能再次被运用

CyclicBarrier

概念

现实生活中咱们经常会遇到这样的情形，在进行某个活动前需求等候人全部都齐了才开端。例如吃饭时要等全家人都上座了才动筷子，旅游时要等全部人都到齐了才出发，竞赛时要等运动员都上场后才开端。

在JUC包中为咱们供给了一个同步东西类能够很好的模仿这类场景，它便是CyclicBarrier类。利用CyclicBarrier类能够完成一组线程彼此等候，当一切线程都抵达某个屏障点后再进行后续的操作。下图演示了这一过程。

CyclicBarrier的字面意思是可循环(Cyclic) 运用的屏障(barrier).它要做的工作是,让一组线程抵达一个屏障(也能够叫做同步点)时被堵塞,知道最后一个线程抵达屏障时,屏障才会开门,一切被屏障阻拦的线程才会持续干活,线程进入屏障通过CyclicBarrier的await()办法.

案例

招集7颗龙珠呼唤线程。

public class CyclicBarrierDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new  CyclicBarrier(7,()->{
            System.out.println("呼唤神龙");
        });
        for (int i = 1; i <= 7; i++) {
            final int temp = i;
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t收集到第"+temp+"颗龙珠");
                try {
                    //先到了等着
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

CyclicBarrier与CountDownLatch的差异

至此咱们不免会将CyclicBarrier与CountDownLatch进行一番比较。这两个类都能够完成一组线程在抵达某个条件之前进行等候，它们内部都有一个计数器，当计数器的值不断的减为0的时分一切堵塞的线程将会被唤醒。

有差异的是CyclicBarrier的计数器由自己控制，而CountDownLatch的计数器则由运用者来控制，在CyclicBarrier中线程调用await办法不只会将自己堵塞还会将计数器减1，而在CountDownLatch中线程调用await办法只是将自己堵塞而不会减少计数器的值。

别的，CountDownLatch只能阻拦一轮，而CyclicBarrier能够完成循环阻拦。一般来说用CyclicBarrier能够完成CountDownLatch的功用，而反之则不能，例如上面的赛马程序就只能运用CyclicBarrier来完成。总归，这两个类的异同点大致如此，至于何时运用CyclicBarrier，何时运用CountDownLatch，还需求读者自己去拿捏。

除此之外，CyclicBarrier还供给了：resert()、getNumberWaiting()、isBroken()等比较有用的办法。

Semaphore

概念

Semaphore信号量主要用于两个意图，一个是用于多个共享资源的互斥运用。另一个用于并发线程数的控制，用于做限流处理

Seamphore结构办法和ReentrantLock结构办法相似。默许非公正锁，为ture公正锁。

案例

6两轿车抢3个停车位，当3个停车位满时，剩下的三辆车只能走一辆停一辆。

public class SemaphoreDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);//3个停车位
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {//模仿6部轿车
            new Thread(() -> {
                try {
                    semaphore.acquire();//抢占
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t抢到车位");
                    //停3秒
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t停车三秒后脱离车位");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    semaphore.release();//开释
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}