深探Java线程池协同神器——CountDownLatch的源码奥秘与实战应用

1. 概述

CountDownLatch，作为Java并发包java.util.concurrent下的重要一员，其设计理念在于提供一个线程同步工具，允许一个或多个线程等待其他线程完成操作后再继续执行。在工程师的眼中，它不仅是多线程编程中的一把利器，更是实现线程间高效协同的关键所在。

2. 源码分析

1. 构造函数
   • CountDownLatch(int count)：此构造函数初始化了一个计数器，并设置其值为传入的参数count。计数器表示需要等待的线程数量。
2. 核心方法
   • await()：此方法使当前线程等待，直到计数器变为0。如果计数器大于0，则当前线程将被阻塞，并放入一个等待队列中；当计数器变为0时，所有等待的线程将被唤醒并继续执行。如果线程在等待过程中被中断，将抛出InterruptedException。
   • await(long timeout, TimeUnit unit)：与await()类似，但此方法允许指定一个等待的超时时间。如果在此时间内计数器变为0，则线程被唤醒；否则，即使计数器未变为0，线程也将继续执行。
   • countDown()：此方法将计数器减1。如果计数器变为0，则唤醒所有在await()中等待的线程。

3.1 源码细节（简化版）

public class CountDownLatch {
     
    private final Sync sync;  
  
    public CountDownLatch(int count) {
     
        if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");  
        this.sync = new Sync(count);  
    }  
  
    public void awa