Java學習筆記同步輔助類

countdownlatch乙個同步輔助類，在完成一組正在其他執行緒中執行的操作之前，它允許乙個或多個執行緒一直等待。

countdownlatch中兩個比較關鍵的方法：

public void await() throws interruptedexception; //呼叫await()方法的執行緒會被掛起，它會等待直到count值為0才繼續執行
public boolean await(long timeout, timeunit unit) throws interruptedexception; //和await()類似，只不過等待一定的時間後count值還沒變為0的話就會繼續執行
public void countdown(); //將count值減1

countdownlatch是乙個計數器，它的構造方法中需要設定乙個數值，用來設定計數的次數。每次呼叫countdown()方法之後，這個計數器都會減去1，countdownlatch會一直阻塞著呼叫await()方法的執行緒，直到計數器的值變為0。

設想有這樣乙個功能需要thread1、thread2、thread3、thread4四條線程分別統計c、d、e、f四個盤的大小，所有執行緒都統計完畢交給主線程去做彙總，利用countdownlatch來完成就非常輕鬆。

public class countdownlatchtest  catch (interruptedexception e) 
});}
// 主線程一直被阻塞,知道count的計數器被設定為0
count.await();
system.out.printf("%s時全部任務都完成,執行合併計算.\n", new date().tostring());
service.shutdown();
}}

barrier在英語中是屏障的意思，這個同步工具會阻塞呼叫的執行緒，直到條件滿足時，阻塞的執行緒同時被開啟。

public int await() throws interruptedexception, brokenbarrierexception;
public int await(long timeout, timeunit unit)throws interruptedexception,brokenbarrierexception,timeoutexception;

cyclicbarrier初始化的時候，設定乙個屏障數。執行緒呼叫await()方法的時候，這個執行緒就會被阻塞，當呼叫await()的執行緒數量到達屏障數的時候，主線程就會取消所有被阻塞執行緒的狀態。

在cyclicbarrier的構造方法中，還可以設定乙個barrieraction。

在所有的屏障都到達之後，會啟動乙個執行緒來執行這裡面的**。這裡舉乙個例子：百公尺賽跑的運動員起跑前需要準備，所有選手準備完畢之後，才可以同時起跑。

public class cyclicbarriertest 
service.shutdown();
}}// 運動員類
public class runner implements runnable 
@override
public void run() catch (interruptedexception | brokenbarrierexception e) 
}}

輸出：

1號選手準備完畢,準備時間0 4號選手準備完畢,準備時間0 5號選手準備完畢,準備時間1 8號選手準備完畢,準備時間1 3號選手準備完畢,準備時間2 2號選手準備完畢,準備時間3 7號選手準備完畢,準備時間3 6號選手準備完畢,準備時間3 7號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 2號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 5號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 6號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 3號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 8號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑! 4號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑!

1號選手於sun mar 27 21:19:00 cst 2016時起跑!

相比countdownlatch，cyclicbarrier是可以被迴圈使用的，而且遇到執行緒中斷等情況時，還可以利用reset()方法，重置計數器，從這些方面來說，cyclicbarrier會比countdownlatch更加靈活一些。

semaphore被用於控制特定資源在同乙個時間被訪問的個數。類似連線池的概念，保證資源可以被合理的使用。

semaphore的幾個重要方法：

public void acquire() throws interruptedexception; //獲取乙個許可
public void acquire(int permits) throws interruptedexception; //獲取permits個許可
public void release(); //釋放乙個許可。注意，在釋放許可之前，必須先獲獲得許可。
public void release(int permits); //釋放permits個許可
//以上4個方法都會被阻塞，如果想立即得到執行結果，可以使用下面幾個方法：
public boolean tryacquire(); //嘗試獲取乙個許可，若獲取成功，則立即返回true，若獲取失敗，則立即返回false
public boolean tryacquire(long timeout, timeunit unit) throws interruptedexception; //嘗試獲取乙個許可，若在指定的時間內獲取成功，則立即返回true，否則則立即返回false
public boolean tryacquire(int permits); //嘗試獲取permits個許可，若獲取成功，則立即返回true，若獲取失敗，則立即返回false
public boolean tryacquire(int permits, long timeout, timeunit unit) throws interruptedexception; //嘗試獲取permits個許可，若在指定的時間內獲取成功，則立即返回true，否則則立即返回false

semaphore的構造方法可以設定乙個int值來設定乙個計數器，用於表示資源同時可以被多少外部環境使用。每使用一次acquire()，計數器都會去減去一，而每次呼叫release()計數器則會增加一。當計數器的值為0的時候，外部的環境被阻塞，直到semaphore有空閒的資源可以被使用。

public class semaphoretest  catch (interruptedexception e) 
});}
service.shutdown();
}}

執行的結果就是：

sun mar 27 20:18:16 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:16 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:16 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:19 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:19 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:19 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:22 cst 2016時獲取資源,並呼叫. sun mar 27 20:18:22 cst 2016時獲取資源,並呼叫.

sun mar 27 20:18:22 cst 2016時獲取資源,並呼叫.

雖然執行緒池允許6個最大執行緒數量，但是同乙個時間內只用三個任務被執行。

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