CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore 三者之間的區別和使用

CountDownLatch類計數器的使用

主要有兩個方法，當一個或者多個線程調用await()方法時，調用的線程會被阻塞，其它線程調用countDown()方法時將計數器減去1(調用countDown()方法的線程不會被阻塞)，但計數器的值變為0時，因為調用await()方法被阻塞的線程會被喚醒，繼續執行。

代碼舉例：

package com.countdownlatch;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

/**
 * CountDownLatch  類計數器的使用
 * CountDownLatch  主要有兩個方法，當一個或者多個線程調用await()方法時，調用線程會被阻塞，
 * 其它線程調用countDown()方法將計數器減 1 (調用countdown()方法的線程不會被阻塞)，
 * 但計數器的值變為零時，因調用await()方法被阻塞的線程會被喚醒，繼續執行。
 */
public class CountDownLatchDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch count = new CountDownLatch(6);
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 國，被滅");
                count.countDown();//逐個減一，只有所有的線程執行完成，才會執行下面的代碼(倒計數 )
            }, CountDownLatchEnum.getMessenger(i).getRetMessenger()).start();
        }
        count.await();//判斷上面的線程是否執行完成，若未完成；則返回上面繼續執行，直到上面的線程執行完成，才會執行下面的代碼
        System.out.println(Thread.currentThread().getName().replaceAll("main","秦") + "\t 國，統一六國");
    }
}

枚舉輔助類：

package com.countdownlatch;


/**
 * CountDownLatch 的枚舉輔助類
 */
public enum CountDownLatchEnum {
    ONE(1, "齊"), TWO(2, "楚"), THREE(3, "燕"), FORE(4, "韓"), FINE(5, "趙"), SIT(6, "魏");
    private int retCode;
    private String retMessenger;

    public int getRetCode() {
        return retCode;
    }

    public String getRetMessenger() {
        return retMessenger;
    }

    CountDownLatchEnum(int retCode, String retMessenger) {
        this.retCode = retCode;
        this.retMessenger = retMessenger;
    }

    public static CountDownLatchEnum getMessenger(int index) {
        CountDownLatchEnum[] elemts = CountDownLatchEnum.values();
        for (CountDownLatchEnum iter : elemts) {
            if (iter.getRetCode() == index) {
                return iter;
            }
        }
        return null;
    }
}

CyclicBarrier類型的用法正好和CountDownLatch意思相反

等所有線程都收集完成，才會執行下一個方法；比如：7個人會議，只有7個人全部到齊了才可以開會，否則只能等着。

代碼舉例：

package com.countdownlatch;

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

/**
 * CyclicBarrier  等所有的線程都收集完成，才會執行下一個方法；比如：7個人會議；只有7個人
 * 全部到齊了才可以開會；否則只能等着。
 */
public class CyclicBarrierDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(7, () -> {
            System.out.println("人員到齊，會議開始....");
        });
        for (int i = 1; i <= 7; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 簽到...");
                try {
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (BrokenBarrierException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }, CyclicBarrierEnum.getMessenger(i).getRetMessenger()).start();
        }
    }
}

枚舉輔助類：

package com.countdownlatch;


/**
 * CyclicBarrier 的枚舉輔助類
 */
public enum CyclicBarrierEnum {
    ONE(1, "班長"), TWO(2, "副班長"), THREE(3, "學習委員"), FORE(4, "紀律委員"), FINE(5, "生活委員"), SIT(6, "勞動委員"), SERVE(7, "團支書");
    private int retCode;
    private String retMessenger;

    public int getRetCode() {
        return retCode;
    }

    public String getRetMessenger() {
        return retMessenger;
    }

    CyclicBarrierEnum(int retCode, String retMessenger) {
        this.retCode = retCode;
        this.retMessenger = retMessenger;
    }

    public static CyclicBarrierEnum getMessenger(int index) {
        CyclicBarrierEnum[] elemts = CyclicBarrierEnum.values();
        for (CyclicBarrierEnum iter : elemts) {
            if (iter.getRetCode() == index) {
                return iter;
            }
        }
        return null;
    }
}

SemapJore 信號量(燈）

主要有兩個目的：1、多個共享資源的互斥使用

2、用於並發線程數的控制

代碼舉例：

package com.countdownlatch;

import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * Semaphore 信號量(燈)主要用於兩個目的：一是多個共享資源的互斥使用，另一個用於並發線程數的控制
 * <p>
 * 比如：爭車位，開走一輛，進入一輛，沒位置的只能等着，只要有其它車輛開走，立馬搶空車位。
 */
public class SemaphoreDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //模擬 3 個停車位
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {//6輛車去搶三個車位
            new Thread(() -> {
                try {
                    semaphore.acquire();//搶到車位，停車場的空位減 1
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 搶到車位");
                    try {
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }//停3 秒后離開停車場
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 停車3秒后,離開停車場");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    semaphore.release();//離開停車場，釋放停車場的位置；讓其它車輛爭搶位置
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}