java多線程並發控制countDownLatch和cyclicBarrier的使用

java主線程等待所有子線程執行完畢在執行，這個需求其實我們在工作中經常會用到，比如用戶下單一個產品，后台會做一系列的處理，為了提高效率，每個處理都可以用一個線程來執行，所有處理完成了之后才會返回給用戶下單成功。

我們通過以下的幾種方法來解決：

一、使用Thread的join()等待所有的子線程執行完畢，主線程在執行，thread.join()把指定的線程加入到當前線程，可以將兩個交替執行的線程合並為順序執行的線程。比如在線程B中調用了線程A的Join()方法，直到線程A執行完畢后，才會繼續執行線程B。

/**  
 *   
 * 處理一個業務邏輯的場景：當一組線程都執行完之后，在執行別的線程（后者要使用前者返回的結果）  
 * @author Administrator  
 *  
 */  
public class ThreadDemo {  
  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        Vector<Thread> vectors=new Vector<Thread>();  
        //啟用5個線程  
        for(int i=1;i<=5;i++){  
            Thread childrenThread=new Thread(new Runnable(){  
                 public void run(){  
                     try {  
                        Thread.sleep(1000);  
                    } catch (Exception e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                     System.out.println("子線程執行！");  
                       
                 }  
            });  
            vectors.add(childrenThread);  
            childrenThread.start();  
        }  
        //主線程  
        for(Thread thread : vectors){  
            thread.join(); //使用join來保證childrenThread的5個線程都執行完后，才執行主線程  
        }  
        System.out.println("主線程執行！");  
  
    }  
  
}  

二、下面結合這個問題我介紹一些並發包里非常有用的並發工具類，等待多線程完成的CountDownLatch

/**  
 *   
 * 處理一個業務邏輯的場景：當一組線程都執行完之后，在執行別的線程（后者要使用前者返回的結果）  
 * @author Administrator  
 *  
 */  
public class ThreadDemo2 {  
  
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        final CountDownLatch latch= new CountDownLatch(5);//使用java並發庫concurrent  
        //啟用5個線程  
        for(int i=1;i<=5;i++){  
            new Thread(new Runnable(){  
                 public void run(){  
                     try {  
                        Thread.sleep(1000);  
                    } catch (Exception e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                     System.out.println("子線程執行！");  
                     latch.countDown();//讓latch中的數值減一  
                       
                 }  
            }).start();  
              
        }  
        //主線程  
        latch.await();//阻塞當前線程直到latch中數值為零才執行  
        System.out.println("主線程執行！");  
  
    }  
  
}  

注意：在這里說明一點，countDownLatch不可能重新初始化或者修改CountDownLatch對象內部計數器的值，一個線程調用countdown方法happen-before另外一個線程調用await方法

三、同步屏障CyclicBarrier

/**  
 *   
 * 處理一個業務邏輯的場景：當一組線程都執行完之后，在執行別的線程（后者要使用前者返回的結果）  
 * @author Administrator  
 *  
 */  
public class ThreadDemo3 {  
  
    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        final CyclicBarrier barrier=new CyclicBarrier(5);  
        //啟用5個線程  
        for(int i=1;i<=5;i++){  
            new Thread(new Runnable(){  
                 public void run(){  
                     try {  
                        Thread.sleep(1000);  
                    } catch (Exception e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                     System.out.println("子線程執行！");  
                     try {  
                        barrier.await();//到達屏障  
                    } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {  
                        // TODO Auto-generated catch block  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                       
                 }  
            }).start();  
              
        }  
        //主線程  
        barrier.await();//阻塞當前線程直到latch中數值為零才執行  
        System.out.println("主線程執行！");  
  
    }  
  
}  

countDownLatch和cyclicBarrier區別：

countDownLatch只能使用一次，而CyclicBarrier方法可以使用reset()方法重置，所以CyclicBarrier方法可以能處理更為復雜的業務場景。

我曾經在網上看到一個關於countDownLatch和cyclicBarrier的形象比喻，就是在百米賽跑的比賽中若使用 countDownLatch的話沖過終點線一個人就給評委發送一個人的成績，10個人比賽發送10次，如果用CyclicBarrier，則只在最后一個人沖過終點線的時候發送所有人的數據，僅僅發送一次，這就是區別。

 

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