CountDownLatch：实现线程安全、可靠等待任务完成的并发工具

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2023-10-12 19:03:33

在Java并发编程中，经常需要一个线程等待其他多个线程完成任务后，再继续执行。这时，CountDownLatch就派上用场了。CountDownLatch是一个同步工具类，它允许一个或多个线程等待其他线程完成工作后，再执行。

CountDownLatch的工作原理

CountDownLatch的原理很简单，它维护着一个计数器，初始值为线程的数量。当某个线程完成任务后，调用countDown()方法，计数器减1。当计数器变为0时，等待的线程被唤醒，继续执行。

CountDownLatch的应用场景

CountDownLatch的应用场景非常广泛，包括：

启动一个框架或系统时，需要等待所有组件初始化完成后，再启动主程序。
多个线程同时处理一个任务，需要等待所有线程都完成任务后，再继续执行。
多个线程同时访问一个资源，需要等待所有线程都释放资源后，再允许其他线程访问。

CountDownLatch的用法

CountDownLatch的用法也非常简单，只需以下三个步骤：

创建一个CountDownLatch对象，并指定计数器的初始值。
当某个线程完成任务后，调用countDown()方法，计数器减1。
当计数器变为0时，等待的线程被唤醒，继续执行。

CountDownLatch的示例代码

下面是一个使用CountDownLatch的示例代码：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个CountDownLatch对象，并指定计数器的初始值为3
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);

        // 启动三个线程，每个线程都执行一个任务
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            new Thread(() -> {
                // 执行任务
                System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务");

                // 调用countDown()方法，计数器减1
                latch.countDown();
            }).start();
        }

        // 等待所有线程完成任务
        try {
            latch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 所有线程都完成任务后，继续执行
        System.out.println("所有线程都完成任务了");
    }
}