原理
CountDownLatch 的实现原理涉及到底层的线程同步和状态控制机制。在 CountDownLatch 内部,它使用了一个 Sync 内部类来实现具体的同步逻辑。Sync 类继承自 AQS(AbstractQueuedSynchronizer),这是一个用于构建锁和其他同步器的框架。
CountDownLatch 内部主要依赖于 AQS 的共享模式,通过共享模式下的状态值来控制线程的等待和唤醒。当计数器不为0时,调用 await 方法的线程会被阻塞,直到计数器为0;而每次调用 countDown 方法都会减少计数器的值,当计数器减为0时,所有等待的线程都会被唤醒。
在 CountDownLatch 的实现中,还使用了类似于信号量(Semaphore)的机制来进行状态的控制和线程的唤醒。通过这种方式,CountDownLatch 实现了线程之间的协调和等待。
示例
CountDownLatch 是 Java 中的一个同步辅助类,它可以帮助线程之间实现协调。下面是一个简单的 CountDownLatch 使用示例:
代码语言:javascript复制import java.util.concurrent.CountDownLatch;
public class CountDownLatchExample {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建一个 CountDownLatch 实例,设置初始计数为3
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
// 创建三个线程并启动它们
new Thread(new Worker(latch)).start();
new Thread(new Worker(latch)).start();
new Thread(new Worker(latch)).start();
// 主线程等待,直到计数器减为0
latch.await();
System.out.println("All workers have finished their tasks.");
}
static class Worker implements Runnable {
private final CountDownLatch latch;
Worker(CountDownLatch latch) {
this.latch = latch;
}
public void run() {
try {
// 模拟工作任务
Thread.sleep((int) (Math.random() * 1000));
System.out.println("Worker finished its task.");
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
} finally {
// 每个工作线程完成任务后,计数器减1
latch.countDown();
}
}
}
}
在这个示例中,创建了一个 CountDownLatch 实例,并将初始计数设置为3。然后创建了三个工作线程,在每个线程完成任务后,调用 countDown
方法来减少计数。主线程调用 await
方法来等待,直到计数器减为0,然后输出所有工作线程都完成了任务。
总结
总的来说,CountDownLatch 的实现原理涉及到 AQS 框架的使用,通过共享模式下的状态控制来实现线程的等待和唤醒,从而实现了线程之间的协调和同步。
最后 点赞关注评论一键三连,每周分享技术干货、开源项目、实战经验、国外优质文章翻译等,您的关注将是我的更新动力
我正在参与2024腾讯技术创作特训营第五期有奖征文,快来和我瓜分大奖!