Java闭锁_CountDownLatch

闭锁是一种同步工具类，可以延迟线程的进度直到其到达终止状态。闭锁的作用相当于一扇门：在闭锁到达结束状态之前，这扇门一直是关闭的，并且没有任何线程能通过，当到达结束状态时，这扇门会打开并允许所有的线程通过。当闭锁到达结束状态后，将不会在改变状态，因此这扇门将永远保持打开状态。闭锁可以用来确定某些活动直到其他活动都完成后才继续执行，例如：

确保某个计算在其需要的所有资源都被初始化之后才继续执行。二元闭锁(包括两个状态)可以用来表示“资源R已经被初始化”，而所有需要R的操作都必须在这个闭锁上等待

确保某个服务在其依赖的所有其他服务都已经启动之后才启动。每个服务都有一个相关的二元闭锁。当启动服务S时，将首先在S 依赖的其他服务的闭锁上 等待，在所有依赖的服务都启动后会释放闭锁S，这样其他依赖S 的服务才能继续执行。

等待直到某个操作的所有参与者都就绪再继续执行。在这种情况下，当所有玩家都准备就绪时，闭锁将到达结束状态。

CountDownLatch是一种灵活的闭锁实现，可以在上述情况中使用，他可以使一个或多个线程等待一组时间发生。闭锁状态包括一个计数器，该计数器初始化为一个正数，表示需要等待的事件数量。countDown方法递减计数器，表示有一个事件发生了，而await方法等待计数器达到零，这表示所有需要等待的事件都已经发生。如果计数器的值非零，那么await会一直阻塞直到计数器为零，或者等待中的线程中断，或者等待超时。

await()方法

Causes the current thread to wait until the latch has counted down to zero

/**

* Causes the current thread to wait until the latch has counted down to

* zero, unless the thread is {@linkplain Thread#interrupt interrupted}.

*/

public void await() throws InterruptedException {

sync.acquireSharedInterruptibly(1);

}

countDown()方法

Decrements the count of the latch, releasing all waiting threads if the count reaches zero

/**

* Decrements the count of the latch, releasing all waiting threads if

* the count reaches zero.

*/

public void countDown() {

sync.releaseShared(1);

}

CountDownLatch示例

在下面这个示例中，它使用两个闭锁，分别表示起始门，和结束门。

起始门计数器的初始值为 1，而结束门计数器的初始值为工作线程的数量。每个工作线程首先要做的就是在启动门上等待，从而确保所有的线程都就绪后才开始执行。而每个线程要做的最后一件事就是将调用结束门的countDown 方法减一，这能使主线程高效的等待直到所有的工作线程都执行完成，因此可以统计所消耗的时间：

package com.lyx;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class TestHarness {

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

// TODO Auto-generated method stub

Runnable task = new Runnable() {

public void run() {

System.out.println("hello latch............");

}

};

System.out.println(timeTashs(100, task));

}

public static long timeTashs(int nThreads, final Runnable task)

throws InterruptedException {

final CountDownLatch startGate = new CountDownLatch(1);

final CountDownLatch endGate = new CountDownLatch(nThreads);

for (int i = 0; i

Thread t = new Thread() {

@Override

public void run() {

try {

startGate.await();//startGate 计数器为 1，等待直到计数器为零

try {

task.run();

} finally {

endGate.countDown(); //结束门计数器递减 1

}

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

}

}

};

t.start();

}

long start = System.nanoTime();

startGate.countDown(); //计数器减一，所有的工作线程同一时间开始工作。

endGate.await(); //主线程结束工作-If the current count is zero then this method returns immediately.

long end = System.nanoTime();

return end - start;

}

}

public long runSample(int n, final Runnable runSport) throws InterruptedException {

final CountDownLatch gun = new CountDownLatch(1);

final CountDownLatch end = new CountDownLatch(n);

for (int i = 0; i

Thread t = new Thread() {

public void run(){

try{

gun.await();//等待开枪

try{

runSport.run();

}finally{

end.countDown();

}

}catch( InterruptedException e){

Thread.currentThread().interrupt();

}

}

};

t.start();

}

long startTime = System.nanoTime();

gun.countDown();//开枪

end.await();

long endTime = System.nanoTime();

return endTime - startTime;

}

============END============