java线程并发工具类CyclicBarrier、CountDownLatch及Semaphore

一、CyclicBarrier   （原文链接：http://www.studyshare.cn/blog/index ）

1、定义

CyclicBarrier是线程并发工具类之一，俗称栅栏。当一组线程全部执行完后，到达栅栏屏障，就放开屏障，继续往后执行。举个简单例子：几个家庭约

定一个地点集合去郊游，只有当所有家庭都到达后再商量下一步计划，只要有一个没到，先到达的家庭都必须等待。

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2、示例demo

实现：用5个子线程去执行任务，当任务执行完成后，交出自己的执行结果，再被统一释放（开放栅栏）去做自己的事情，而之前5个子线程交出的结果

被另外一个线程使用做其他工作。

代码如下：

3、执行结果：

 

二、CountDownLatch

1、定义

CountDownLatch是线程并发工具类，该类具有一个计数器，计数器具有一个初始化的值，当主线程调用latch.await()方法则进行阻塞,调用

latch.countDown()方法时计数器值减一，一直等到计数器的值减为0的时候，原来阻塞的方法继续往下执行。代码如下：

 

（1）、定义两个线程，线程一调用一次countDown()，线程二调用两次countDown()

（2）、主线程代码如下

（3）运行结果

2、使用场景

（1）、使用CountDownLatch编写高并发测试程序，可以使用CountDownLatch初始化100或者更多线程，当所有线程初始化完毕后

一起去调用需要测试的业务模块代码，以此来模拟实际场景的高并发访问，测试业务代码对高并发的支持极限。

（2）、某些系统启动之前需要做很多初始化工作，只有当初始化工作线程中的所有代码执行完毕后，才继续执行主线程代码，此时

使用CountDownLatch来实现。

3、实现原理

CountDownLatch是基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer （抽象队列同步器））实现的，关于AQS在另外一篇文章有详细讲解，包

括对源码进行了深入分析，请参考：http://www.studyshare.cn/blog/details/1131/0

三、Semaphore

1、定义：

Semaphore：即信号量，它管理着一组虚拟的许可，许可的初始数量可通过构造函数指定，在执行操作时先获取许可（只要还有剩余的

许可），并在使用后释放许可，如果没有许可，则acquire方法会阻塞直到有许可。它提供的release()方法将返回一个许可给信号量。

 2、关键方法

aquire():获取一个虚拟许可，如果Semaphore中还有剩余许可，则返回，否则此方法会阻塞，直到Semaphore中有许可为止。

release():释放一个虚拟许可回Semaphore中

3、使用场景

使用Semaphore实现一个数据库连接池。demo源码下载

（1）首先定义一个数据库连接实现类，实现java.sql.Connection接口，如下

说明：java.sql.Connection实现方法很多，已省略。可下载demo源码查看

（2）使用Semaphore实现数据库连接池，代码如下：

（3）、运行验证结果分析

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