系列九、JUC强大的辅助类

news2024/11/15 18:29:59

一、CountDownLatch

1.1、概述

让一些线程阻塞直到另一些线程完成一系列操作后才被唤醒

1.2、功能

CountDownLatch主要有两个方法，当一个或多个线程调用await方法时，这些线程会阻塞，其它线程调用countDown方法会将计数器减1(调用countDown方法的线程不会阻塞)，当计数器的值变为0时，因await方法阻塞的线程会被唤醒，继续执行。

1.3、案例演示

/**
 * @Author : 一叶浮萍归大海
 * @Date: 2023/11/20 17:30
 * @Description: CountDownLatch主要有两个方法，当一个或多个线程调用await方法时，这些线程会阻塞，
 *               其它线程调用countDown方法会将计数器减1(调用countDown方法的线程不会阻塞)，当计数器的值变为0时，因await方法阻塞的线程会被唤醒，继续执行。 
 * 需求：6个同学陆续离开教室后值班同学才可以关门
 */
public class CountDownLatchMainApp {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    // 线程休眠（单位：毫秒）
                    try {
                        TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(300);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t号同学离开教室!");
                    countDownLatch.countDown();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
        countDownLatch.await();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t**************值班班长关门走人!");

    }

}

二、CicyleBarrier

2.1、概述

CyclicBarrier的字面意思是可循环（Cyclic）使用的屏障（Barrier）。它要做的事情是，当一组线程到达一个屏障（也可以叫同步点）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干活；
线程进入屏障通过CyclicBarrier的await()方法；

2.2、案例代码

/**
 * @Author : 一叶浮萍归大海
 * @Date: 2023/11/20 17:41
 * @Description: 需求：集齐7颗龙珠就可以召唤神龙
 * <p>
 * constructor CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)
 */
public class CyclicBarrierMainApp {

    private static final int NUMBER = 7;

    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(NUMBER, () -> {
            System.out.println("*****集齐7颗龙珠就可以召唤神龙");
        });

        for (int i = 1; i <= 7; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 号七龙珠被收集!");
                try {
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
    }

}

三、Semaphore

3.1、概述

Semaphore的中文意思是信号量，主要功能有2个，即：

（1）用于多个共享资源的互斥使用；

（2）用于并发线程数的控制；

3.2、案例代码

/**
 * @Author : 一叶浮萍归大海
 * @Date: 2023/11/20 17:48
 * @Description:
 * 需求：一个停车场有三个车位，有6辆车来停车，只有当别的车停完车办完事情后才会空出车位
 */
public class SemaphoreMainApp {

    public static void main(String[] args) {
        // 模拟三个车位
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

        for (int i = 1; i <= 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    /**
                     * 当一个线程调用acquire操作时，它要么成功获取信号量（信号量减1），要么一直等下去，直到有线程释放信号量或超时。
                     */
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t号司机抢到了车位!");
                    // 线程休眠（单位：秒）
                    try { TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(5)); } catch (Exception e) {e.printStackTrace();}
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t号司机办完事情，离开车位!");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    // release（释放）实际上会将信号量的值加1，然后唤醒等待的线程。
                    semaphore.release();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

    }

}