JUC强大的辅助类-蒲公英云

JUC中提供了三种常用的辅助类，通过这些辅助类可以很好的解决线程数量过多时Lock锁的频繁操作。这三种辅助类为：
• CountDownLatch: 减少计数
• CyclicBarrier: 循环栅栏
• Semaphore: 信号灯

CountDownLatch

CountDownLatch类可以设置一个计数器，然后通过countDown方法来进行减1的操作，使用await方法等待计数器不大于0，然后继续执行await方法之后的语句。
• CountDownLatch主要有两个方法，当一个或多个线程调用await方法时，这些线程会阻塞
• 其它线程调用countDown方法会将计数器减1(调用countDown方法的线程不会阻塞)
• 当计数器的值变为0时，因await方法阻塞的线程会被唤醒，继续执行

场景: 6个同学陆续离开教室后值班同学才可以关门。

package com.dongguo.juc;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
/** * @author Dongguo * @date 2021/8/24 0024-16:03 * @description: CountDownLatch */
public class CountDownLatchDemo { 
    /** * 6个同学陆续离开教室后值班同学才可以关门 */
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
        //定义一个数值为6的计数器
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
        // 创建6个同学
        for (int i = 1; i <= 6; i++) { 
            new Thread(() -> { 
                try { 
                    if (Thread.currentThread().getName().equals("同学6")) { 
                        Thread.sleep(2000);
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "离开了"); //计数器减一,不会阻塞
                    countDownLatch.countDown();
                } catch (
                        Exception e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }, "同学" + i).start();
        }
        //主线程await休息
        System.out.println("主线程睡觉");
        countDownLatch.await();//主线程被唤醒
        //全部离开后自动唤醒主线程
        System.out.println("全部离开了,现在的计数器为" + countDownLatch.getCount());
    }
}
运行结果：
主线程睡觉
同学1离开了
同学2离开了
同学3离开了
同学4离开了
同学5离开了
同学6离开了
全部离开了,现在的计数器为0

CyclicBarrier

CyclicBarrier看英文单词可以看出大概就是循环阻塞的意思，在使用中CyclicBarrier的构造方法第一个参数是目标障碍数，每次执行CyclicBarrier一次障碍数会加一，如果达到了目标障碍数，才会执行cyclicBarrier.await()之后的语句。可以将CyclicBarrier理解为加1操作
场景: 集齐7颗龙珠就可以召唤神龙

package com.dongguo.juc;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
/** * @author Dongguo * @date 2021/8/24 0024-16:09 * @description: */
public class CyclicBarrierDemo { 
    //定义神龙召唤需要的龙珠总数
    private final static int NUMBER = 7;
    //集齐7颗龙珠就可以召唤神龙
    public static void main(String[] args) { 
        // 定义循环栅栏
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(NUMBER, () -> { 
            System.out.println("集齐" + NUMBER + "颗龙珠,现在召唤神龙!!!!!!!!!");
        });
        //定义7个线程分别去收集龙珠
        for (int i = 1; i <= 7; i++) { 
            new Thread(() -> { 
                try { 
// if (Thread.currentThread().getName().equals("龙珠3号")) { 
// System.out.println("龙珠3号抢夺战开始,孙悟空开启超级赛亚人模式!");
                        Thread.sleep(5000);
// System.out.println("龙珠3号抢夺战结束,孙悟空打赢了,拿到了龙珠3号!");
// } else { 
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "收集到了!!!!");
// }
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (Exception e) { 
                    e.printStackTrace();
                }
            }, "龙珠" + i + "号").start();
        }
    }
}
运行结果：
龙珠5号收集到了!!!!
龙珠3号收集到了!!!!
龙珠1号收集到了!!!!
龙珠2号收集到了!!!!
龙珠4号收集到了!!!!
龙珠7号收集到了!!!!
龙珠6号收集到了!!!!
集齐7颗龙珠,现在召唤神龙!!!!!!!!!

Semaphore

Semaphore的构造方法中传入的第一个参数是最大信号量（可以看成最大线程池），每个信号量初始化为一个最多只能分发一个许可证。使用acquire方法获得许可证，release方法释放许可
场景: 抢车位, 6部汽车3个停车位

package com.dongguo.juc;
import java.util.concurrent.Semaphore;
/** * @author Dongguo * @date 2021/8/24 0024-16:14 * @description: Semaphore */
public class SemaphoreDemo { 
    /** * 抢车位, 10部汽车3个停车位 */
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
        //定义3个停车位
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
        //模拟6辆汽车停车
        for (int i = 1; i <= 10; i++) { 
            Thread.sleep(100);
            //停车
            new Thread(() -> { 
                try { 
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "找车位ing");
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "汽车停车成功!");
                    Thread.sleep(3000);//停车时间
                } catch (Exception e) { 
                    e.printStackTrace();
                } finally { 
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "溜了溜了");
                    semaphore.release();
                }
            }, "汽车" + i).start();
        }
    }
}
运行结果：
汽车1找车位ing
汽车1汽车停车成功!
汽车2找车位ing
汽车2汽车停车成功!
汽车3找车位ing
汽车3汽车停车成功!
汽车4找车位ing
汽车5找车位ing
汽车6找车位ing
汽车7找车位ing
汽车8找车位ing
汽车9找车位ing
汽车10找车位ing
汽车1溜了溜了
汽车4汽车停车成功!
汽车2溜了溜了
汽车5汽车停车成功!
汽车3溜了溜了
汽车6汽车停车成功!
汽车4溜了溜了
汽车7汽车停车成功!
汽车5溜了溜了
汽车8汽车停车成功!
汽车6溜了溜了
汽车9汽车停车成功!
汽车7溜了溜了
汽车10汽车停车成功!
汽车8溜了溜了
汽车9溜了溜了
汽车10溜了溜了