Java并发编程：CountDownLatch和Semaphore的使用场景示例

原创痛定思痛。 2024-11-08 05:24 5阅读 0赞

Java并发编程中，`CountDownLatch`和`Semaphore`是两个常用的同步辅助类，它们用于控制多个线程之间的执行顺序。以下是它们各自的使用场景示例：

### CountDownLatch`CountDownLatch`是一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。

**使用场景示例：**

假设有一个主线程需要等待三个工作线程完成各自的任务后，才能继续执行。

```javaimport java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchExample {
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 final int threadCount =3;
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadCount);

for (int i =0; i < threadCount; i++) {
 new Thread(new Worker(latch)).start();
 }

latch.await(); // 主线程等待所有工作线程完成 System.out.println("所有工作线程已完成，主线程继续执行");
 }

static class Worker implements Runnable {
 private final CountDownLatch latch;

public Worker(CountDownLatch latch) {
 this.latch = latch;
 }

@Override public void run() {
 try {
//模拟工作线程执行任务 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
 latch.countDown(); //工作线程完成任务后，计数减一 }
 }
 }
}
```### Semaphore`Semaphore`是一个计数信号量，用于限制对资源的访问数量。

**使用场景示例：**

假设有五个线程需要访问同一个资源，但同时只能有两个线程访问。

```javaimport java.util.concurrent.Semaphore;

public class SemaphoreExample {
 public static void main(String[] args) {
 final int permits =2; //同时允许访问资源的线程数 final Semaphore semaphore = new Semaphore(permits);

for (int i =0; i <5; i++) {
 new Thread(new Worker(semaphore)).start();
 }
 }

static class Worker implements Runnable {
 private final Semaphore semaphore;

public Worker(Semaphore semaphore) {
 this.semaphore = semaphore;
 }

@Override public void run() {
 try {
 semaphore.acquire(); // 请求一个许可 try {
//模拟访问资源 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在访问资源");
Thread.sleep(1000);
} finally {
 semaphore.release(); //释放许可 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "释放资源");
 }
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
 }
 }
 }
}
```在这两个示例中，`CountDownLatch`用于确保主线程在所有工作线程完成后才继续执行，而`Semaphore`用于控制对共享资源的并发访问。这两个工具类在并发编程中非常有用，可以帮助开发者更好地管理线程间的协作和资源的同步访问。