CycliBarriar 和 CountdownLatch 有什么区别

时间: 2023-05-11 13:05:23 浏览: 140

详解java CountDownLatch和CyclicBarrier在内部实现和场景上的区别

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主要介绍了详解java CountDownLatch和CyclicBarrier在内部实现和场景上的区别，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧在Java并发编程中，CountDownLatch和CyclicBarrier都是用于协调多线程间同步的重要工具，它们可以帮助开发者在特定条件满足时启动或者结束线程的执行。本文将详细探讨这两个类的内部实现机制以及它们在实际应用场景中的差异。 CountDownLatch的内部实现基于Java并发包（java.util.concurrent）中的AbstractQueuedSynchronizer（AQS）类。AQS是一个抽象类，提供了线程同步的基础框架，它使用一个整型状态变量（在这里是count）来管理计数。CountDownLatch的计数器在构造时初始化，并且只能递减，当计数器变为0时，所有等待的线程会被释放。`tryAcquireShared`方法用于尝试获取共享锁，当count不为0时返回-1，表示无法获取；`tryReleaseShared`方法用于释放共享锁，通过CAS操作（Compare And Swap）尝试减少计数器，当计数器变为0时，所有等待的线程都会被唤醒。接下来，我们来看CyclicBarrier。与CountDownLatch不同，CyclicBarrier允许一组线程在达到某个预设的阈值（barrier点）时一起继续执行。CyclicBarrier的内部实现使用了ReentrantLock和Condition。它的核心概念是“代”，每个使用CyclicBarrier的事件都对应一个代，当所有参与线程到达barrier点时，这一代结束，然后可以开始下一轮。CyclicBarrier的`lock`字段用于保护屏障的入口，`trip`条件变量用于线程在barrier点等待。当所有线程到达barrier，`trip`条件会被触发，线程继续执行。CyclicBarrier的一个重要特性是它可以重置，允许同一组线程重复使用同一个屏障，这也是其名字“Cyclic”的由来。在应用场景上，CountDownLatch通常用于一次性事件，例如，当一个主线程需要等待若干子线程完成后再继续执行，这时主线程创建一个CountDownLatch，初始化计数器为子线程的数量，子线程完成后调用`countDown()`方法，当所有子线程完成后，主线程调用`await()`方法会解除阻塞。而CyclicBarrier更适用于循环或迭代的场景，例如多个线程协同完成一个任务的多个阶段，每个阶段结束后，线程会在barrier点会合，确认所有线程都到达后再一起进入下一阶段。总结来说，CountDownLatch和CyclicBarrier虽然都是同步工具，但在实现和使用上有所不同。CountDownLatch关注的是一个单一的计数，当计数归零时，所有等待的线程都被释放，常用于一次性同步事件。而CyclicBarrier关注的是一个可重用的会合点，所有线程必须在barrier点等待，直到所有线程到达才能继续执行，适合多阶段协作任务。选择使用哪个工具，取决于具体的需求和场景。在实际开发中，理解它们的内部机制和应用场景对于编写高效的并发代码至关重要。

CycliBarriar 和 CountdownLatch 都是 Java 中用于线程同步的工具类，但它们有一些区别。CycliBarriar 可以重复使用，而 CountdownLatch 只能使用一次。此外，CycliBarriar 可以在所有线程都到达屏障之前执行一些操作，而 CountdownLatch 不支持这种功能。

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