JUC的强大辅助类

JUC的强大辅助类

juc中提供了常用的辅助类，通过这些辅助类，可以很好的解决线程数量过多时，Lock锁的频繁操作这三种辅助类为：

• 1.CountDownLatch，减少计数。
• 2.CyclicBarrier，循环栅栏。
• 3.Semaphore，信号灯。

减少计数器(CountDownLatch)

CountDownLatch类可以设置一个计数器，然后通过countDown方法来进行-1操作，使用await方法等待计数器的值<=0，然后继续执行await方法之后的语句。

• 1.CountDownLatch，有两个主要方法是await()和countDown()，当一个或多个线程调用await()时，这些线程会阻塞。
• 2.线程调用countDown()时，计数器的值会-1(调用countDown()方法不会阻塞)。
• 3.当计数器的值变为0时，因计数器.await()，阻塞的线程，会被唤醒继续执行。

案例及代码实现

/**
 * @author 长名06
 * @version 1.0
 * 演示CountDownLatch
 */
public class CountDownLatchDemo {
    //6位同学，陆续离开教室后，班长才锁门
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//  此代码不能实现案例要求，因为mian线程和新增的线程间不是互斥状态，并行执行，
//  很可能班长已经锁门，但是还有同学未离开教室
//        for (int i = 0; i < 6; i++) {
//            new Thread(() ->{
//                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "位同学离开教室");
//            },String.valueOf(i + 1)).start();
//        }
//        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "班长锁门了");
        //第一步，创建计数器，定义初始值
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            new Thread(() ->{
                //需要执行的代码，一定要写在进行-1操作前，因为计数器的值一旦变为0，就会立刻唤醒，因其await()等待的线程，
                //写在之后的话，可能就会出现，主线程执行，其他线程才执行的情况
                //第二步，执行线程需要的操作
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "位同学离开教室");
                //第三步，进行-1操作
                countDownLatch.countDown();//对设定的初始值，进行-1操作
            },String.valueOf(i + 1)).start();
        }
        //第四步，使其他线程等待
        countDownLatch.await();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "班长锁门了");
    }
}

循环栅栏(CyclicBarrier)

CyclicBarrier是循环阻塞的意思，在使用中，Cyclic构造方法，第一个参数是目标数，每次执行CyclicBarrier一次，目标数会+1，只有达到了目标数，才会执行，传入的第二个参数barrierAction 中的run方法。可以将CyclicBarrier.await()看作一次目标数+1并且阻塞当前线程的复合操作，且该阻塞方法，是在目标数达成后，统一唤醒因该方法阻塞的线程，继续执行执行每个线程的操作。

案例及代码实现

/**
 * @author 长名06
 * @version 1.0
 * 演示循环栅栏CyclicBarrier
 * 集齐七颗龙珠案例
 */
public class CyclicBarrierDemo {

    //集齐七颗龙珠
    private static final int NUMBER = 7;

    public static void main(String[] args) {
        //第一步，设定目标数，且指定目标数达成后，要执行的方法
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(NUMBER, () -> {
            System.out.println("七颗龙珠被集齐了");
        });

        for (int i = 1; i <= 7; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "星龙珠被收集到了");
                    //第二步+1，且阻塞线程
                    cyclicBarrier.await();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"测试");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (BrokenBarrierException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

信号灯(Semaphore)

Semaphore的构造方法，中传入的第一个参数是最大信号量(可以看作线程池中的最大线程数)，每个信号量初始化的数目，也就是能分发的最大许可证，使用acquire()方法，获取许可证，release()方法释放许可证。

案例及代码实现

/**
 * @author 长名06
 * @version 1.0
 * 信号灯 信号量
 */
public class SemaphoreDemo {
    //实现6辆车，停入3个车位
    public static void main(String[] args) {
        Semaphore semaphore = new Semaphore( 3);

        for (int i = 1; i < 7; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "号车寻找车位中");
                    semaphore.acquire();//获取信号量
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "号车,停车成功");
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(5));//随机等待几秒
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "号车,离开驶出车位");
                    semaphore.release();//释放信号量操作
                }

            },String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}

只是为了记录自己的学习历程，且本人水平有限，不对之处，请指正。