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Java多執行緒之JUC輔助類

1. JUC輔助類

1.1 CountDownLatch

  • 減少計數
  • 方法
    • await() / await(long timeout, TimeUnit unit) (unit 時間單位)
      • 阻塞,直到count為0,或執行緒被中斷,或達到給定的時間
    • countDown()
      • 計數減一,直到為0,釋放等待執行緒
  • 當一個或多個執行緒呼叫await方法時,這些執行緒會阻塞,其它執行緒呼叫countDown方法會將計數器減1(呼叫countDown方法的執行緒不會阻塞),當計數器的值變為0時,因await方法阻塞的執行緒會被喚醒,繼續執行。
public class CountDownLatchDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch count = new CountDownLatch(6);
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t 離開");
                count.countDown();
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
        count.await();//阻塞,直到count=0,main執行緒才繼續向下執行
        System.out.println("全部離開");
    }
}

1.2 CyclicBarrier

  • 可迴圈(Cyclic)使用的屏障(Barrier)。它要做的事情是,讓一組執行緒到達一個屏障(也可以叫同步點)時被阻塞,直到最後一個執行緒到達屏障時,屏障才會開門,所有被屏障攔截的執行緒才會繼續幹活。執行緒進入屏障通過CyclicBarrier的await()方法
public class CyclicBarrierDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(7,() -> {
            System.out.println("召喚神龍");
        });

        for (int i = 1; i <= 7; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println("獲得第"+Thread.currentThread().getName()+"顆龍珠!");
                try {
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("執行緒"+Thread.currentThread().getName()+"====>"+
                        Thread.currentThread().getState());
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}
/*
獲得第1顆龍珠!
獲得第4顆龍珠!
獲得第5顆龍珠!
獲得第3顆龍珠!
獲得第2顆龍珠!
獲得第6顆龍珠!
獲得第7顆龍珠!
召喚神龍
執行緒5====>RUNNABLE
執行緒3====>RUNNABLE
執行緒2====>RUNNABLE
執行緒1====>RUNNABLE
執行緒6====>RUNNABLE
執行緒4====>RUNNABLE
執行緒7====>RUNNABLE
*/

1.3 Semaphore

  • 在訊號量上我們定義兩種操作:
    • acquire(獲取) 當一個執行緒呼叫acquire操作時,它要麼通過成功獲取訊號量(訊號量減1),要麼一直等下去,直到有執行緒釋放訊號量,或超時。
    • release(釋放)實際上會將訊號量的值加1,然後喚醒等待的執行緒。
  • 訊號量主要用於兩個目的,一個是用於多個共享資源的互斥使用,另一個用於併發執行緒數的控制。
public class SemaphoreDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
        for (int i = 1; i <= 6; i++) {
            new Thread(() -> {
                try {
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t搶到車位!");
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(5));
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t離開");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    semaphore.release();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}
/*
2	搶到車位!
1	搶到車位!
6	搶到車位!
1	離開
6	離開
4	搶到車位!
3	搶到車位!
3	離開
5	搶到車位!
2	離開
4	離開
5	離開
*/