countdownlatch 配合线程池 使用详解

CountDownLatch 是一个非常实用的多线程工具类，它可以让一个或多个线程等待其他线程完成执行后再继续执行。在多线程编程中，我们经常需要等待某些任务完成后才能进行下一步操作，这时就可以使用 CountDownLatch 来实现。

配合线程池使用 CountDownLatch 的基本思路如下：

1. 创建一个 CountDownLatch 对象，并设置计数器初始值为需要等待的线程数。

2. 创建一个线程池，然后提交需要等待执行的任务。

3. 在任务中调用 CountDownLatch 的 countDown() 方法来减少计数器的值。

4. 在主线程中调用 CountDownLatch 的 await() 方法来等待所有任务执行完毕。

下面是一个简单的示例代码：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class CountDownLatchDemo {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int threadCount = 5;
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadCount);

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(threadCount);
        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            executorService.submit(new Worker(latch));
        }

        latch.await();
        System.out.println("All tasks are finished");
        executorService.shutdown();
    }

    static class Worker implements Runnable {
        private final CountDownLatch latch;

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

        @Override
        public void run() {
            try {
                // 模拟执行任务
                Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " has finished the task");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                latch.countDown();
            }
        }
    }
}

在上面的示例代码中，我们创建了一个 CountDownLatch 对象，计数器的初始值为 5。然后创建了一个线程池，提交了 5 个任务，并在任务中模拟了一定的执行时间。每个任务执行完毕后都会调用 CountDownLatch 的 countDown() 方法来减少计数器的值。最后，在主线程中调用 CountDownLatch 的 await() 方法来等待所有任务执行完毕。当所有任务都完成后，输出 "All tasks are finished"。

需要注意的是，在使用 CountDownLatch 时，计数器的初始值要与需要等待的线程数相等，否则可能会出现死锁的情况。另外，CountDownLatch 只能使用一次，计数器的值减少到 0 后就无法重置。如果需要重复使用，可以考虑使用 CyclicBarrier 或 Semaphore。