【Java 多執行緒 1】CountDownLatch

一、CountDownLatch簡介

CountDownLatch是一個同步工具類，用來協調多個執行緒之間的同步，或者說起到執行緒之間的通信（而不是用作互斥的作用），

CountDownLatch能夠使一個執行緒在等待另外一些執行緒完成各自作業之后，再繼續執行，使用一個計數器進行實作，計數器初始值為執行緒的數量，當每一個執行緒完成自己任務后，計數器的值就會減一，當計數器的值為0時，表示所有的執行緒都已經完成一些任務，然后在CountDownLatch上等待的執行緒就可以恢復執行接下來的任務，

二、CountDownLatch的用法

CountDownLatch典型用法：1、某一執行緒在開始運行前等待n個執行緒執行完畢，將CountDownLatch的計數器初始化為new CountDownLatch(n)，每當一個任務執行緒執行完畢，就將計數器減1 countdownLatch.countDown()，當計數器的值變為0時，在CountDownLatch上await()的執行緒就會被喚醒，一個典型應用場景就是啟動一個服務時，主執行緒需要等待多個組件加載完畢，之后再繼續執行，

CountDownLatch典型用法：2、實作多個執行緒開始執行任務的最大并行性，注意是并行性，不是并發，強調的是多個執行緒在某一時刻同時開始執行，類似于賽跑，將多個執行緒放到起點，等待發令槍響，然后同時開跑，做法是初始化一個共享的CountDownLatch(1)，將其計算器初始化為1，多個執行緒在開始執行任務前首先countdownlatch.await()，當主執行緒呼叫countDown()時，計數器變為0，多個執行緒同時被喚醒，

三、CountDownLatch的不足

CountDownLatch是一次性的，計算器的值只能在構造方法中初始化一次，之后沒有任何機制再次對其設定值，當CountDownLatch使用完畢后，它不能再次被使用，

四、代碼實體

1、火箭發射

package com.guor.threads;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class CountDownLatchDemo implements Callable<Integer>{
	
	static int threadCount = 15;
	static int awaitMillisecond = 3000;
	static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(threadCount);
	int id;
	public CountDownLatchDemo(int id) {
		this.id = id;
	}
	
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
		boolean fireFlag = true;
	    ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(threadCount);
	    List<Future<Integer>> futureList = new ArrayList<Future<Integer>>();
	    for(int i = 0; i< threadCount; i++) {
	    	Future<Integer> future = newFixedThreadPool.submit(new CountDownLatchDemo(i));
	    	futureList.add(future);
	    }
	    for(int i = 0; i< threadCount; i++) {
	    	Future<Integer> future = futureList.get(i);
	    	if(0 == future.get()) {
	    		fireFlag = false;
	    		break;
	    	}
	    }
	    if(true == fireFlag) {
		    System.out.println(getCurrentTime() + "fire.");
	    }else {
	    	System.out.println(getCurrentTime() + "countDownLatch.await().");
	    	//設定超時時間awaitMillisecond
	    	countDownLatch.await(awaitMillisecond, TimeUnit.MILLISECONDS);
	    	System.out.println(getCurrentTime() + Thread.currentThread().getName() + ", 執行緒阻塞");
	    	//執行緒阻塞
	    	countDownLatch.await();
	    	System.out.println(getCurrentTime() + "thread contains error, do not fire.");
	    }
	    newFixedThreadPool.shutdown();
	}

	@Override
	public Integer call() {
		try {
			if(id < 9) {
				System.out.println(getCurrentTime() + Thread.currentThread().getName()+", 檢查完畢.");
				countDownLatch.countDown();
				return 1;
			}else {
				//int a = 1/0;
				System.out.println(getCurrentTime() + Thread.currentThread().getName()+", 存在例外，檢查中...");
				Thread.sleep(awaitMillisecond);
				System.out.println(getCurrentTime() + Thread.currentThread().getName()+", 檢查失敗.");
				return 0;
			}
		}catch (Exception e) {
			System.out.println("call exception.");
			return 0;
		} 
	}
	
	private static String getCurrentTime() {
		Date date = new Date();
		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
		String format = sdf.format(date);
		String ret = "[" + format + "]  ";
		return ret;
	}
}

2、控制臺輸出

（1）發射成功

（2）發射失敗

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