Java多线程同步问题：CountDownLatch和Semaphore的实际应用示例

原创青旅半醒 2024-12-11 16:57 14阅读 0赞

CountDownLatch和Semaphore都是Java中用于管理多个线程同步的工具。下面我们将通过两个实际应用场景来演示它们的使用。

1. **网站请求处理**：
假设有一个web服务，它会接收来自客户端的请求并进行处理。我们可以创建一个Thread来处理每个请求，并用CountDownLatch来协调这些线程：

```java
// 客户端向服务发送请求
public class Client {
    public void sendRequest() {
        // 创建CountDownLatch实例，初始值为1
        final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);

// 创建一个Thread来处理这个请求
        Thread thread = new Thread(() -> {
            // 在这里进行请求处理
            // 一旦处理完成，调用latch.countDown()
            try {
                latch.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }));

// 启动线程来处理请求
        thread.start();

// 当所有请求都被处理完成后，释放CountDownLatch
        latch.countDown();
    }
}

// 服务端处理每个客户端的请求
public class Server {
    public void processRequest() {
        // 模拟请求处理逻辑，例如读取请求数据、进行计算等
        System.out.println("Received request, processing...");

// 为了保证线程安全，这里使用Semaphore来限制同时处理的请求数量
        Semaphore semaphore = new Semaphore(1); // 限制同时只有一个请求被处理

// 将需要同步的任务包装到一个新的Runnable对象中
        Runnable worker = () -> {
            try {
                // 获取许可证（也就是获取锁）
                semaphore.acquire();

// 进行请求的处理逻辑，例如读取数据、进行计算等
                System.out.println("Processing request...");

// 一旦处理完成，释放许可证（即解锁）
                semaphore.release();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        };

// 启动一个新的线程来执行请求的处理逻辑
        new Thread(worker).start();
    }
}
```

2. **任务调度**：
假设有一个系统需要定期执行一些任务，可以使用CountDownLatch和Semaphore来协调多个线程按照预设的时间表进行任务。

以上两种场景只是CountDownLatch和Semaphore应用的冰山一角。在实际项目中，它们可以根据需求灵活运用。