一 点睛

1 定义

CountDownLatch 是一个同步工具类，可以用来协调多个线程的执行时间。例如，可以让 A 线程在其他线程运行完毕后再执行。也就是说，如果其他线程没有执行完毕，则 A 线程就会一直等待。这种特性，也称为线程的闭锁。顾名思义，闭锁就是指一个被锁住的门将线程 A 挡在门外（等待执行），只有当门打开后（其他线程执行完毕），门上的锁才会被打开，A 才能够继续执行。

2 应用场景

• 确保某个计算，在其需要的所有资源都准备就绪后再执行。
• 确保某个服务，在其依赖的所有其他服务都已经启动后再启动。
• 确保某个任务，在所有参与者都准备就绪后再执行。

3 思想

在 JUC 中，可以使用 CountDownLatch  实现闭锁。其原理是，CountDownLatch 在创建时，会指定一个计数器，表示等待线程执行的数量（例如，5就表示当5个线程执行完毕后，再结束闭锁，让 A 能够继续执行）。之后，其他每个线程都在各自执行完毕后，分别调用一次 countDown() 方法，用来递减计数器，表示有一个线程已经执行完毕了。与此同时，线程 A 可以调用 await()方法，用来等待计数器的值为0,。如果计数器的值大于0，那么 await() 方法会一直阻塞；直到计数器为 0 时，线程 A 才会继续执行。如果线程 A 一直无法等到计数器为 0，则会显示等待超时；当然，也可以在线程 A 等待时，通过程序中断等待。

二 代码

package concurrent;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class TestCountDownLatch {
    public static void main(String[] args) {
        // 计数器为10
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(10);

        // 将 CountDownLatch 对象传递到线程的 run() 方法中，当每个线程执行完毕 run() 后就将计数器减1
        MyThread myThread = new MyThread(countDownLatch);
        long start = System.currentTimeMillis();
        // 创建 10 个线程，并执行
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(myThread).start();
        }
        try {
            // 主线程(main)等待：等待的计数器为0；即当 CountDownLatch 中的计数器为0时，Main 线程才会继续执行。
            countDownLatch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("耗时：" + (end - start));
    }
}

class MyThread implements Runnable {
    private CountDownLatch latch;

    public MyThread(CountDownLatch latch) {
        this.latch = latch;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            latch.countDown(); // 每个子线程执行完毕后，触发一次 countDown()，即计数器减1
        }
    }
}

三 测试结果

耗时：3004

四 说明

1 在开始时记录了执行时间 start。

2 然后创建了 10 个子线程，并通过 CountDownLatch 的 await() 方法等待子线程执行完毕。

3 当子线程全部执行完毕后，Main 线程结束了 await() 等待，继续向下执行，记录结束时间 end。

4 通过 end - start 计算出 Main 线程耗时。