同步工具类可以使任何一种对象,只要该对象可以根据自身的状态来协调控制线程的控制流。阻塞队列可以作为同步工具类,其他类型的同步工具类还包括:
信号量
(Semaphore)、
栅栏
(Barrier)
以及闭锁
(Latch)。
闭锁
首先我们来介绍闭锁。
闭锁作用相当于一扇门:在闭锁到达某一状态之前,这扇门一直是关闭的,所有的线程都会在这扇门前等待(阻塞)。只有门打开后,所有的线程才会同时继续运行。
闭锁可以用来确保某些活动直到其它活动都完成后才继续执行,例如:
1、确保某个计算在其所有资源都被初始化之后才继续执行。二元闭锁(只有两个状态)可以用来表示“资源R已经被初始化”,而所有需要R操作都必须先在这个闭锁上等待。
2、确保某个服务在所有其他服务都已经启动之后才启动。这时就需要多个闭锁。让S在每个闭锁上等待,只有所有的闭锁都打开后才会继续运行。
3、等待直到某个操作的参与者(例如,多玩家游戏中的玩家)都就绪再继续执行。在这种情况下,当所有玩家都准备就绪时,闭锁将到达结束状态。
CountDownLatch 是一种灵活的闭锁实现,可以用在上述各种情况中使用。闭锁状态包含一个计数器,初始化为一个正数,表示要等待的事件数量。countDown() 方法会递减计数器,表示等待的事件中发生了一件。await() 方法则阻塞,直到计数器值变为0。
下面,我们使用闭锁来实现在主线程中计算多个子线程运行时间的功能。具体逻辑是使用两个闭锁,“起始门”用来控制子线程同时运行,“结束门”用来标识子线程是否都结束。
package org.bupt.xiaoye;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
public class Test {
public static int nThread = 5;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException{