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


一、CyclicBarrier   (原文链接:http://www.studyshare.cn/blog-front/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。

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-front//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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作者:darendu,发布于:2019/05/16
原文:https://www.cnblogs.com/darendu/p/10875205.html