CountDownLatch、Semaphore等4大并发工具类详解

"Java 并发工具类详解" Java 并发工具类是 Java 并发编程的核心组件之一，提供了多种同步结构和并发容器，帮助开发者创建高效、可靠的并发程序。本文将详细介绍 Java 并发工具类的四大类：CountDownLatch、Semaphore、CyclicBarrier 和 Phaser，及其应用场景和使用方法。 CountDownLatch CountDownLatch 是一个同步的辅助类，允许一个或多个线程，等待其他一组线程完成操作，再继续执行。其原理是通过一个计数器来实现的，计数器的初始值为需要等待线程的数量。当主线程调用 CountDownLatch 的 await() 方法时，会阻塞当前线程，直到计数器的值为 0。每个工作线程完成任务后，调用 CountDownLatch 的 countDown() 方法，计数器的值就会减 1。当计数器值为 0 时，说明所有的工作线程都执行完了，此时，在闭锁上等待的主线程就可以恢复执行任务。 应用场景：倒数计时器，例如火箭发射前检查设备、仪器的场景。 Semaphore Semaphore 是一个限流工具类，用于控制访问某个资源的线程数量。它可以限制某个资源的并发访问数量，防止资源被过度访问。Semaphore 提供了 acquire() 和 release() 两个方法，acquire() 方法用于获取资源，release() 方法用于释放资源。 应用场景：限制某个资源的并发访问数量，例如限制数据库连接数。 CyclicBarrier CyclicBarrier 的字面意思是可循环使用的屏障。它要做的事情是，让一组线程到达一个屏障时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程才会继续运行。与 CountDownLatch 相似，也是等待某些线程都做完以后再执行。与 CountDownLatch 的区别在于这个计数器可以反复使用。 应用场景：多线程协作，例如多个线程协作完成某个任务。 Phaser Phaser 是一个更加灵活的同步工具类，可以用来实现复杂的同步逻辑。Phaser 可以注册多个 partiecipants，每个 partiicipant 可以在 Phaser 中注册，Phaser 会等待所有 partiicipants 都执行完毕后，再执行下一步操作。 应用场景：复杂的同步逻辑，例如多个线程协作完成某个任务。 Java 并发工具类提供了多种同步结构和并发容器，帮助开发者创建高效、可靠的并发程序。每种工具类都有其特点和应用场景，开发者可以根据实际情况选择合适的工具类。