Java并发编程之闭锁与栅栏的实现

一、前言

闭锁与栅栏是在多线程编程中的概念，因为在多线程中，我们不能控制线程的执行状态，所以给线程加锁，让其按照我们的想法有秩序的执行。

闭锁

CountDownLatch，实例化时需要传入一个int类型的数字（count），意为等待count个线程完成之后才能执行下一步动作。

如今天要做的事情是吃晚饭，再去散步。假设11个人相约晚饭后一起去散步，我们得等11个人全都吃完晚饭了才能出发去散步。简而言之就是做了才到达某一种状态。

栅栏

CyclicBarrier，实例化时需要传入一个int类型的数字（parties），意为等待parties个线程都准备就绪后才能执行自己的任务。

如今天要做的事情是吃晚饭，8个人约好一起去某餐厅吃饭，得等到人齐了才能去吃饭。简而言之就是到达某种状态后一起做。

二、实例

闭锁 CountDownLatch

package com.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Test {
public static void main(String[] args) {
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);

// 模拟三个任务
List<String> jobs = new ArrayList<String>();
jobs.add("first");
jobs.add("second");
jobs.add("third");

// 循环执行任务
for (String job : jobs) {
new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 进入run方法");
latch.countDown();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 执行" + job);
}
}).start();
}

try {
latch.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 任务都执行完后才执行
System.out.println("回到main线程");
}

}

执行结果：

Thread-1 : 进入run方法

Thread-2 : 进入run方法

Thread-2 : 执行third

Thread-0 : 进入run方法

Thread-1 : 执行second

Thread-0 : 执行first

回到main线程

通过执行结果可看出，当所有线程都执行完后才能回到主线程继续执行后面的输出。

栅栏 CyclicBarrier

package com.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class Test {
public static void main(String[] args) {
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
// 模拟创建三个任务
List<String> jobs = new ArrayList<String>();
jobs.add("first");
jobs.add("second");
jobs.add("third");
//循环执行任务
for (String job : jobs) {
new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 进入run方法");
try {
// 等待
barrier.await();
} catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : 执行" + job);
}
}).start();
}
}
}

执行结果：

Thread-1 : 进入run方法

Thread-2 : 进入run方法

Thread-0 : 进入run方法

Thread-0 : 执行first

Thread-1 : 执行second

Thread-2 : 执行third

通过执行结果可看出，当所有线程都执行都进入到run方法后，才能继续执行自己内部的方法。

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