深度解析CountDownLatch源码：countDown方法与计数同步

"CountDownLatch源码解析之countDown()方法详解" CountDownLatch是Java并发编程中用于线程间同步的重要工具，它允许一个或多个等待线程在某个特定事件（如完成一组任务）发生后继续执行。本文主要针对`CountDownLatch`类中的`countDown()`方法进行深入剖析。 首先，我们来看看`countDown()`方法的实现。该方法的源码如下： ```java public void countDown() { sync.releaseShared(1); } ``` 在这个方法中，关键操作是调用了`sync.releaseShared(1)`。`sync`对象实际上是`CountDownLatch.Sync`内部的一个同步辅助类，这里的`releaseShared`方法是`AbstractQueuedSynchronizer` (AQS)框架的一部分。`releaseShared`方法会尝试减少共享状态（state），参数`arg`在这里是1，意味着减少1个计数器值。 接下来的代码片段涉及`tryReleaseShared()`和`compareAndSetState()`方法： ```java protected boolean tryReleaseShared(int releases) { // ... if (c == 0) return false; int nextC = c - 1; if (compareAndSetState(c, nextC)) return nextC == 0; // ... } ``` `tryReleaseShared`方法会检查当前状态`c`是否为0，如果是，则说明计数器已减至零，无法再递减，返回`false`。如果`c`不为0，会尝试原子性地将`c`的值减1（`nextC`），然后使用`compareAndSetState()`来更新状态。如果更新成功，即当前状态等于预期值（这里为`c`），则返回`true`，表示计数器已变为0。 `compareAndSetState()`是一个原子操作，用于比较并设置对象的指定字段。在这个上下文中，它确保在多线程环境下不会出现竞态条件。当`nextC`变为0时，`compareAndSetState()`会返回`true`，表示状态已经改变且计数器已降为0。 当`countDown()`被调用多次，每次减少1，直到计数器减为0。此时，所有等待的线程（调用`await()`方法的线程）会接收到信号，知道所有任务已完成，从而可以从等待状态中唤醒。`doReleaseShared()`方法会在`tryReleaseShared()`返回`true`后被调用，进一步处理释放共享资源或执行其他后续逻辑。 总结来说，`CountDownLatch`的`countDown()`方法通过递减计数器并在状态变为0时唤醒等待线程，确保了线程间的同步和协作。理解这一核心方法对于编写正确处理并发场景的应用至关重要。