一入王者深似海，從此對象是路人。
哈嘍觀眾老爺們你們好，在下戰神呂布字奉先，今天給大家來一部呂布的教學視頻!
咳咳，不對。大家好，我是磊哥，今天給大家來一篇 CountDownLatch 的文章。
在開始之前，先問大家一個非常專業的技術性問題：打團戰最怕_____?
一道非常簡單的送分題，如果答不對，那磊哥就要批評你了，哈哈。
可能有人會說：打團戰最怕豬隊友，但比豬隊友更可怕的是打團戰人不齊啊兄弟，想想在打團時如果是 5V2 是怎么一幅畫面，心痛到不敢想。
等人齊再團
磊哥在兒子沒有出生之前，也是資深的農藥玩家，至于段位嗎?別問!問就是青銅。雖然磊哥的段位不是很高，但基本的大局觀還是有的，畢竟也是打過幾年 Dota 和 LOL 的青銅玩家是吧?哈哈。
農藥和其他 Moba 類游戲是一樣的，想要取勝，必須要把握好每次團戰，而每次團戰的關鍵在于等人齊了再開團，是吧?而這個思想正好和咱們要講得 CountDownLatch 的思想是一致的，咱們來看看是怎么回事吧。
吾有上將“CountDownLatch”
想象一下這樣一個場景，當我們需要等待某些線程執行完之后，再執行主線程的代碼，要怎么實現?
可能有人會說，簡單，用 join() 方法等待線程執行完成之后再執行主線程就行了，實現代碼是這樣的：
- // 創建線程1
- Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- }
- });
- t1.start();
- // 創建線程2
- Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- }
- });
- t2.start();
- // 等待線程 1和線程 2 執行完
- t1.join();
- t2.join();
當然，如果使用的是 Thread 來執行任務，那這種寫法也是可行的。然而真實的(編碼)環境中我們是不會使用 Thread 來執行多任務的，而是會使用線程池來執行多任務，這樣可以避免線程重復啟動和銷毀所帶來的性能開銷，實現代碼如下：
- // 創建固定線程數的線程池
- ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
- // 任務一
- executorService.submit(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- }
- });
- // 任務二
- executorService.submit(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- }
- });
那么這時候問題來了，線程池是沒有 join() 方法的，那要怎么實現等待呢?
這個時候就要派出我方大將“CountDownLatch”啦。
吾有上將潘鳳，可斬華雄... 出場數秒，潘鳳...“卒”。
等等導演，我覺得劇情應該是這樣的...
CountDownLatch使用
為了實現等待所有線程池執行完之后再執行主線程的邏輯，我決定使用 AQS(AbstractQueuedSynchronizer，抽象同步框架)下的著名類 CountDownLatch 來實現此功能，具體的實現代碼如下：
- public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
- // 創建 CountDownLatch
- CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);
- // 創建固定線程數的線程池
- ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
- // 任務一
- executorService.submit(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- try {
- // 讓此任務執行 1.2s
- Thread.sleep(1200);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- System.out.println("我是任務一");
- countDownLatch.countDown();
- }
- });
- // 任務二
- executorService.submit(new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- // do something
- try {
- // 讓此任務執行 1.2s
- Thread.sleep(1000);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- System.out.println("我是任務二");
- countDownLatch.countDown();
- }
- });
- // 等待任務執行完成
- countDownLatch.await();
- System.out.println("程序執行完成~");
- }
以上程序執行結果如下：
從上述結果可以看出，主線程的執行是等待任務一和任務二都執行完成之后才執行的。
CountDownLatch實現原理
CountDownLatch 中 count down 是倒數的意思，latch 則是門閂的含義。整體含義可以理解為倒數的門栓，似乎有點“321，芝麻開門”的感覺，CountDownLatch 的作用也正是如此。
CountDownLatch 在創建的時候需要傳入一個整數，在這個整數“倒數”到 0 之前，主線程需要一直掛起等待，直到其他的線程都執行之后，主線才能繼續執行。
CountDownLatch執行流程
CountDownLatch 的實現是在其內部創建并維護了一個 volatile 類型的整數計數器，當調用 countDown() 方法時，會嘗試將整數計數器 -1，當調用 wait() 方法時，當前線程就會判斷整數計數器是否為 0，如果為 0，則繼續往下執行，如果不為 0，則使當前線程進入等待狀態，直到某個線程將計數器設置為 0，才會喚醒在 await() 方法中等待的線程繼續執行。
CountDownLatch常用方法
- // 線程被掛起直到 count 值為 0 才繼續執行
- public void await() throws InterruptedException { };
- // 和 await() 類似，只不過等待一定的時間后 count 值還沒變為 0 的話就會繼續執行
- public boolean await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { };
- // 將 count 值減 1
- public void countDown() { };
總結
使用 CountDownLatch 可以實現等待所有任務執行完成之后再執行主任務的功能，它就好像比賽中要等待所有運動員都完成比賽之后再公布排名一樣，當然我們在玩農藥的時候也是一樣，要等所有人集合完畢之后再開團，這是制勝的關鍵。而 CountDownLatch 是通過計數器來實現等待功能的，當創建 CountDownLatch 時會設置一個大于 0 的計數器，每次調用 countDown() 方法時計數器的值會 -1，直到計數器值變為 0 時，等待的任務就可以繼續執行了。
參考 & 鳴謝
www.jianshu.com/p/128476015902
原文地址：https://mp.weixin.qq.com/s/72XXWIMJ230bwfu4PUuS-Q
