并发工具类
CountDownLatch
创建 CountDownLatch 实例的时候需要传入线程数,await()操作进入等待状态,每个线程执行完毕调用 countDown(),计数器减一,当计数器为 0 的时候处于 WAITING 状态的线程会被唤醒。
应用场景:启动三个线程计算,需要每个线程的计算结果进行累加。
CountDownLatch
1import java.util.concurrent.CountDownLatch;
2
3public class CountDownLatchDemo {
4 public static void main(String[] args) {
5 CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(8);
6
7 for (int i = 0; i < 8; i++) {
8 int finalI = i;
9 new Thread(()->{
10 try {
11 Thread.sleep(finalI * 1000L);
12 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"到达终点");
13 } catch (InterruptedException e) {
14 e.printStackTrace();
15 } finally {
16 //无论是否发生异常,每个线程都会调用countDown(),计数器减1.
17 countDownLatch.countDown();
18 }
19 }).start();
20 }
21
22 new Thread(()->{
23 try {
24 //计数器挂起
25 countDownLatch.await();
26 } catch (InterruptedException e) {
27 e.printStackTrace();
28 }
29 System.out.println("800米比赛结束,准备清空跑道并继续跨栏比赛");
30 }).start();
31
32 }
33}
CyclicBarrier--栅栏
允许一组线程相互等待达到一个公共的障碍点,之后再继续执行。
CyclicBarrier 跟 countDownLatch 的区别
- CountDownLatch 一般用于某个线程等待若干个其他线程执行完任务之后,它才执行;不可重复使用
- CountDownLatch 一般用于某个线程等待若干个其他线程执行完任务之后,它才执行;不可重复使用
CyclicBarrier
1import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
2import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
3
4public class CyclicBarrierDemo {
5
6 public static void main(String[] args) {
7 CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(8);
8
9 for (int i = 0; i < 8; i++) {
10 int finalI = i;
11 new Thread(() -> {
12
13 try {
14 Thread.sleep(finalI * 1000L);
15 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备就绪");
16 //相当于计数器加1,当所有线程await()数量累加到指定数量,则会被同时唤醒
17 cyclicBarrier.await();
18 } catch (InterruptedException e) {
19 e.printStackTrace();
20 } catch (BrokenBarrierException e) {
21 e.printStackTrace();
22 }
23 System.out.println("开始比赛");
24 }).start();
25 }
26 }
27}
Semaphore--信号量
- 控制并发数量
- 使用场景:接口限流
Semaphore
1import java.util.concurrent.Semaphore;
2
3public class SemaphoreDemo {
4
5 public static void main(String[] args) {
6 Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
7
8 for (int i = 0; i < 10; i++) {
9 new Thread(()->{
10 try {
11 //获取一个信号量,信号量池中减1
12 semaphore.acquire();
13 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始执行");
14 Thread.sleep(5000L);
15 } catch (InterruptedException e) {
16 e.printStackTrace();
17 } finally {
18 //归还一个信号量,信号量池加1,防御信号量池中,以便后续的线程可以获取信号量
19 semaphore.release();
20 }
21 }).start();
22 }
23 }
24}
Exchanger
用于交换数据。
它提供一个同步点,在这个同步点两个线程可以交换彼此的数据。这两个线程通过 exchange 方法交换数据, 如果第一个线程先执行 exchange 方法,它会一直等待第二个线程也执行 exchange,当两个线程都到达同步点时,这两个线程就可以交换数据,将本线程生产出来的数据传递给对方。因此使用 Exchanger 的重点是成对的线程使用 exchange()方法,当有一对线程达到了同步点,就会进行交换数据。因此该工具类的线程对象是【成对】的。
ExchangerDemo
1import java.util.concurrent.Exchanger;
2
3public class ExchangerDemo {
4
5 public static void main(String[] args) {
6 Exchanger<String> stringExchanger = new Exchanger<>();
7
8 String str1 = "test1";
9 String str2 = "test2";
10
11 //线程对象是成对出现的
12 new Thread(() -> {
13 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "初始值==========>" + str1);
14 try {
15 String exchange = stringExchanger.exchange(str1);
16 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "交換后的数据==========>" + exchange);
17 } catch (InterruptedException e) {
18 e.printStackTrace();
19 }
20 }, "线程1").start();
21
22 new Thread(() -> {
23 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "初始值==========>" + str2);
24 try {
25 String exchange = stringExchanger.exchange(str2);
26 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "交換后的数据==========>" + exchange);
27 } catch (InterruptedException e) {
28 e.printStackTrace();
29 }
30 }, "线程2").start();
31
32 //单个出现的线程是无法交换数据的
33 new Thread(() -> {
34 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "初始值==========>" + str2);
35 try {
36 String exchange = stringExchanger.exchange(str2);
37 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "交換后的数据==========>" + exchange);
38 } catch (InterruptedException e) {
39 e.printStackTrace();
40 }
41 }, "线程3").start();
42 }
43}
输出结果
1线程1初始值==========>test1
2线程2初始值==========>test2
3线程1交換后的数据==========>test2
4线程2交換后的数据==========>test1
5线程3初始值==========>test2