java内容辅助在哪 java做辅助

在java 1.5中，提供了一些非常有用的辅助类来帮助我们进行并发编程，比如CountDownLatch，CyclicBarrier和Semaphore,今天我们就学习一下这三个辅助类的用法。

以下是本文目录大纲：

一、CountDownLatch用法

二、CyclicBarrier用法

三、Semaphore用法

一.CountDownLatch用法

CountDownLatch类位于java.util.concurrent包下，利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A，它要等待其他4个任务执行完毕之后才能执行，此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了。

CountDownLatch类只提供了一个构造器：

public CountDownLatch(int count){  };//参数count为计数值

然后下面这3个方法是CountDownLatch类中最重要的方法：

1.  
   

1.  
public boolean await( long throws{    };   //和await()类似，只不过等待一定的时间后count值还没变为0的话就会继续执行
2.  
public void countDown(){   };  //将count值间1

下面看一个例子大家就清楚CountDownLatch的用法了：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.   
5.  
public class tesy{
6.   
7.  
public static void main(String[] args){
8.  
final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);
9.   
10.  
new
11.  
public void run(){
12.  
try{
13.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行");
14.  
3000);
15.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"执行完毕");
16.  
					latch.countDown();
17.  
catch(InterruptedException e){
18.  
					e.printStackTrace();
19.  
				}
20.  
			}
21.  
		}.start();
22.   
23.  
new
24.  
public void run(){
25.  
try{
26.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行");
27.  
3000);
28.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"执行完毕");
29.  
					latch.countDown();
30.  
catch(InterruptedException e){
31.  
					e.printStackTrace();
32.  
				}
33.  
			}
34.  
		}.start();
35.   
36.  
try{
37.  
"等待2个子线程执行完毕...");
38.  
			latch.await();
39.  
"2个线程已经执行完毕");
40.  
"继续执行主线程");
41.  
catch(InterruptedException e){
42.  
			e.printStackTrace();
43.  
		}
44.  
	}
45.  
}

执行结果：

二、CyclicBarrier用法

字面意思回环栅栏，通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后，CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier，当调用await()方法之后，线程就处于barrier了。

CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下，CyclicBarrier提供构造器：

1.  
2.  
public CyclicBarrier(int{     }

参数parties指让多少个线程或者任务等待至barrier状态；参数barrierAction为当这些线程都达到barrier状态时会执行的内容。然后CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法，它有2个重载版本：

1.  
2.  
public int await(long throws{    };

第一个版本比较常用，用来挂起当前线程，直至所有线程都到达brrier状态再同时执行后续任务；

第二个版本是让这些线程等待至一定的时间，如果还有线程没有到达barrier状态就直接让到达barrier的线程执行后续任务。

下面举几个例子就明白了：

假若有若干个线程都要进行写数据操作，并且只有所有线程都完成写数据操作之后，这些线程才能继续做后面的事情，此时就可以利用CyclicBarrier了：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.  
import
6.   
7.  
public class tesy{
8.   
9.  
public static void main(String[] args){
10.  
int N = 4;
11.  
new
12.  
for(int i=0;i<N;i++)
13.  
new
14.  
	}
15.   
16.  
static class Writer extends Thread{
17.  
private
18.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
19.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
20.  
		}
21.   
22.  
public void run(){
23.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
24.  
try{
25.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
26.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
27.  
				cyclicBarrier.await();
28.  
catch(InterruptedException e){
29.  
				e.printStackTrace();
30.  
catch(BrokenBarrierException e){
31.  
				e.printStackTrace();
32.  
			}
33.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
34.  
		}
35.  
	}
36.  
}

执行结果：

从上面输出结果可以看出，每个写入线程执行完写数据操作之后，就在等待其他线程写入操作完毕。

当所有线程写入操作完毕之后，所有线程就继续进行后续的操作了。

如果说想出所有线程写入操作完之后，进行额外的进行其他操作可以为CyclicBarrier提供Runnable参数：

1.  
   package
   

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.   
6.  
public class tesy{
7.   
8.  
public static void main(String[] args){
9.  
int N = 4;
10.  
new CyclicBarrier(N,new
11.  
public void run(){
12.  
"当前线程"+Thread.currentThread().getName());
13.  
			}
14.  
		});
15.  
for(int i=0;i<N;i++)
16.  
new
17.  
	}
18.   
19.  
static class Writer extends Thread{
20.  
private
21.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
22.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
23.  
		}
24.   
25.  
public void run(){
26.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
27.  
try{
28.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
29.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
30.  
				cyclicBarrier.await();
31.  
catch(InterruptedException e){
32.  
				e.printStackTrace();
33.  
catch(BrokenBarrierException e){
34.  
				e.printStackTrace();
35.  
			}
36.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
37.  
		}
38.  
	}
39.  
}

运行结果：

另外CyclicBarrier是可以重用的，看下面这个例子：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.  
import
6.   
7.  
public class tesy{
8.   
9.  
public static void main(String[] args){
10.  
int N = 4;
11.  
new
12.  
for(int i=0;i<N;i++)
13.  
new
14.   
15.  
try
16.  
25000);
17.  
catch
18.  
// TODO Auto-generated catch block
19.  
			e.printStackTrace();
20.  
		}
21.  
"CyclicBarrier重用");
22.   
23.  
for(int i=0;i<N;i++){
24.  
new
25.  
		}
26.  
	}
27.   
28.  
static class Writer extends Thread{
29.  
private
30.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
31.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
32.  
		}
33.   
34.  
public void run(){
35.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
36.  
try{
37.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
38.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
39.  
				cyclicBarrier.await();
40.  
catch(InterruptedException e){
41.  
				e.printStackTrace();
42.  
catch(BrokenBarrierException e){
43.  
				e.printStackTrace();
44.  
			}
45.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
46.  
		}
47.  
	}
48.  
}

执行结果：

从执行结果可以看出，在初次的4个线程越过barrier状态后，又可以用来进行新一轮的使用。而CountDownLatch无法进行重复使用。

三、Semaphore用法

Semaphore翻译成字面意思为信号量，Semaphore可以控制同时访问的线程个数，通过acquire()获取一个许可，如果没有就等待，而release()释放一个许可。

Semaphore类位于java.util.concurrent包下，它提供了2个构造器：

1.  
2.  
new
3.  
}
4.  
public Semaphore(int permits,boolean{  //这个多了一个参数fair表示是否是公平的，即等待时间越久的越先获取许可
5.  
new FairSync(permits):new
6.  
}

acquire()用来获取一个许可，若无许可能够获得，则会一直等待，直到获得许可。

release()用来释放许可。注意，在释放许可之前，必须先获得许可。

这4个方法都会被阻塞，如果想立即得到执行结果，可以使用下面几个方法 ：

1.  
2.  
public boolean tryAcquire(long throws{   };     //尝试获取一个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则立即返回false
3.  
public boolean tryAcquire(int{   };      //尝试获取permits个许可，若获取成功，则立即返回true,若获取失败，则立即返回false
4.  
public boolean tryAcquire(int permits,long throws{    };    //尝试获取permits个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true,否则立即返回false

另外还可以通过availablePermits()方法得到可用的许可数目。

下面通过一个例子来看一下Semaphore的具体使用：

假若一个工厂有5台机器，但是有8个工人，一台机器同时只能被一个工人使用，只有使用完了，其他工人才能继续使用。那么我们就可以通过Semaphore来实现：

1.  
2.  
import
3.   
4.  
public class tesy{
5.   
6.  
public static void main(String[] args){
7.  
int N = 8;
8.  
new Semaphore(5);   //机器数目
9.  
for(int i=0;i<N;i++)
10.  
new
11.  
	}
12.  
static class Worker extends Thread{
13.  
private int
14.  
private
15.  
public Worker(int{
16.  
this.i = i;
17.  
this.semaphore = semaphore;
18.  
		}
19.  
public void run(){
20.  
try{
21.  
				semaphore.acquire();
22.  
"工人"+this.i+"占用一个机器");
23.  
1000);
24.  
"工人"+this.i+"释放出机器");
25.  
				semaphore.release();
26.  
catch(Exception e){
27.  
				e.printStackTrace();
28.  
			}
29.  
		}
30.  
	}
31.  
}

执行结果:

下面对上面说的三个辅助类进行一个总结：

1) CountDownLatch和CyclicBarrier都能够实现线程之间的等待，只不过它们侧重点不同；

CountDownLatch一般用于某个线程A等待若干个其他线程执行完任务之后，它才执行；

而CyclicBarrier一般用于一组线程互相等待至某个状态，然后这一组线程再同时执行；

另外，CountDownLatch是不能够重用的，而CyclicBarrier是可以重用的。

2) Semaphore其实和锁有点类似，它一般用于控制对某组资源的访问权限。

CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore的区别

 

前言：今天在学习AIO的时候,突然碰到了CountDownLatch类的使用，以前没有使用过，所以在这里转载一篇网上看到的写的好的文章。

在java 1.5中，提供了一些非常有用的辅助类来帮助我们进行并发编程，比如CountDownLatch，CyclicBarrier和Semaphore,今天我们就学习一下这三个辅助类的用法。

以下是本文目录大纲：

一、CountDownLatch用法

二、CyclicBarrier用法

三、Semaphore用法

一.CountDownLatch用法

CountDownLatch类位于java.util.concurrent包下，利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A，它要等待其他4个任务执行完毕之后才能执行，此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了。

CountDownLatch类只提供了一个构造器：

public CountDownLatch(int count){  };//参数count为计数值

然后下面这3个方法是CountDownLatch类中最重要的方法：

1.  
2.  
public boolean await( long throws{    };   //和await()类似，只不过等待一定的时间后count值还没变为0的话就会继续执行
3.  
public void countDown(){   };  //将count值间1

下面看一个例子大家就清楚CountDownLatch的用法了：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.   
5.  
public class tesy{
6.   
7.  
public static void main(String[] args){
8.  
final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);
9.   
10.  
new
11.  
public void run(){
12.  
try{
13.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行");
14.  
3000);
15.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"执行完毕");
16.  
					latch.countDown();
17.  
catch(InterruptedException e){
18.  
					e.printStackTrace();
19.  
				}
20.  
			}
21.  
		}.start();
22.   
23.  
new
24.  
public void run(){
25.  
try{
26.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在执行");
27.  
3000);
28.  
"子线程"+Thread.currentThread().getName()+"执行完毕");
29.  
					latch.countDown();
30.  
catch(InterruptedException e){
31.  
					e.printStackTrace();
32.  
				}
33.  
			}
34.  
		}.start();
35.   
36.  
try{
37.  
"等待2个子线程执行完毕...");
38.  
			latch.await();
39.  
"2个线程已经执行完毕");
40.  
"继续执行主线程");
41.  
catch(InterruptedException e){
42.  
			e.printStackTrace();
43.  
		}
44.  
	}
45.  
}

执行结果：

二、CyclicBarrier用法

字面意思回环栅栏，通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后，CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier，当调用await()方法之后，线程就处于barrier了。

CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下，CyclicBarrier提供构造器：

1.  
2.  
public CyclicBarrier(int{     }

参数parties指让多少个线程或者任务等待至barrier状态；参数barrierAction为当这些线程都达到barrier状态时会执行的内容。然后CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法，它有2个重载版本：

1.  
2.  
public int await(long throws{    };

第一个版本比较常用，用来挂起当前线程，直至所有线程都到达brrier状态再同时执行后续任务；

第二个版本是让这些线程等待至一定的时间，如果还有线程没有到达barrier状态就直接让到达barrier的线程执行后续任务。

下面举几个例子就明白了：

假若有若干个线程都要进行写数据操作，并且只有所有线程都完成写数据操作之后，这些线程才能继续做后面的事情，此时就可以利用CyclicBarrier了：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.  
import
6.   
7.  
public class tesy{
8.   
9.  
public static void main(String[] args){
10.  
int N = 4;
11.  
new
12.  
for(int i=0;i<N;i++)
13.  
new
14.  
	}
15.   
16.  
static class Writer extends Thread{
17.  
private
18.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
19.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
20.  
		}
21.   
22.  
public void run(){
23.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
24.  
try{
25.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
26.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
27.  
				cyclicBarrier.await();
28.  
catch(InterruptedException e){
29.  
				e.printStackTrace();
30.  
catch(BrokenBarrierException e){
31.  
				e.printStackTrace();
32.  
			}
33.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
34.  
		}
35.  
	}
36.  
}

执行结果：

从上面输出结果可以看出，每个写入线程执行完写数据操作之后，就在等待其他线程写入操作完毕。

当所有线程写入操作完毕之后，所有线程就继续进行后续的操作了。

如果说想出所有线程写入操作完之后，进行额外的进行其他操作可以为CyclicBarrier提供Runnable参数：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.  
import
6.   
7.  
public class tesy{
8.   
9.  
public static void main(String[] args){
10.  
int N = 4;
11.  
new CyclicBarrier(N,new
12.  
public void run(){
13.  
"当前线程"+Thread.currentThread().getName());
14.  
			}
15.  
		});
16.  
for(int i=0;i<N;i++)
17.  
new
18.  
	}
19.   
20.  
static class Writer extends Thread{
21.  
private
22.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
23.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
24.  
		}
25.   
26.  
public void run(){
27.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
28.  
try{
29.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
30.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
31.  
				cyclicBarrier.await();
32.  
catch(InterruptedException e){
33.  
				e.printStackTrace();
34.  
catch(BrokenBarrierException e){
35.  
				e.printStackTrace();
36.  
			}
37.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
38.  
		}
39.  
	}
40.  
}

运行结果：

另外CyclicBarrier是可以重用的，看下面这个例子：

1.  
2.  
import
3.  
import
4.  
import
5.  
import
6.   
7.  
public class tesy{
8.   
9.  
public static void main(String[] args){
10.  
int N = 4;
11.  
new
12.  
for(int i=0;i<N;i++)
13.  
new
14.   
15.  
try
16.  
25000);
17.  
catch
18.  
// TODO Auto-generated catch block
19.  
			e.printStackTrace();
20.  
		}
21.  
"CyclicBarrier重用");
22.   
23.  
for(int i=0;i<N;i++){
24.  
new
25.  
		}
26.  
	}
27.   
28.  
static class Writer extends Thread{
29.  
private
30.  
public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier){
31.  
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
32.  
		}
33.   
34.  
public void run(){
35.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
36.  
try{
37.  
5000);   //以睡眠来模拟写入数据操作
38.  
"线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
39.  
				cyclicBarrier.await();
40.  
catch(InterruptedException e){
41.  
				e.printStackTrace();
42.  
catch(BrokenBarrierException e){
43.  
				e.printStackTrace();
44.  
			}
45.  
"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
46.  
		}
47.  
	}
48.  
}

执行结果：

从执行结果可以看出，在初次的4个线程越过barrier状态后，又可以用来进行新一轮的使用。而CountDownLatch无法进行重复使用。

三、Semaphore用法

Semaphore翻译成字面意思为信号量，Semaphore可以控制同时访问的线程个数，通过acquire()获取一个许可，如果没有就等待，而release()释放一个许可。

Semaphore类位于java.util.concurrent包下，它提供了2个构造器：

1.  
2.  
new
3.  
}
4.  
public Semaphore(int permits,boolean{  //这个多了一个参数fair表示是否是公平的，即等待时间越久的越先获取许可
5.  
new FairSync(permits):new
6.  
}

acquire()用来获取一个许可，若无许可能够获得，则会一直等待，直到获得许可。

release()用来释放许可。注意，在释放许可之前，必须先获得许可。

这4个方法都会被阻塞，如果想立即得到执行结果，可以使用下面几个方法 ：

1.  
2.  
public boolean tryAcquire(long throws{   };     //尝试获取一个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true，否则立即返回false
3.  
public boolean tryAcquire(int{   };      //尝试获取permits个许可，若获取成功，则立即返回true,若获取失败，则立即返回false
4.  
public boolean tryAcquire(int permits,long throws{    };    //尝试获取permits个许可，若在指定的时间内获取成功，则立即返回true,否则立即返回false

另外还可以通过availablePermits()方法得到可用的许可数目。

下面通过一个例子来看一下Semaphore的具体使用：

假若一个工厂有5台机器，但是有8个工人，一台机器同时只能被一个工人使用，只有使用完了，其他工人才能继续使用。那么我们就可以通过Semaphore来实现：

1.  
   

1.  
import
2.   
3.  
public class tesy{
4.   
5.  
public static void main(String[] args){
6.  
int N = 8;
7.  
new Semaphore(5);   //机器数目
8.  
for(int i=0;i<N;i++)
9.  
new
10.  
	}
11.  
static class Worker extends Thread{
12.  
private int
13.  
private
14.  
public Worker(int{
15.  
this.i = i;
16.  
this.semaphore = semaphore;
17.  
		}
18.  
public void run(){
19.  
try{
20.  
				semaphore.acquire();
21.  
"工人"+this.i+"占用一个机器");
22.  
1000);
23.  
"工人"+this.i+"释放出机器");
24.  
				semaphore.release();
25.  
catch(Exception e){
26.  
				e.printStackTrace();
27.  
			}
28.  
		}
29.  
	}
30.  
}

执行结果:

下面对上面说的三个辅助类进行一个总结：

1) CountDownLatch和CyclicBarrier都能够实现线程之间的等待，只不过它们侧重点不同；

CountDownLatch一般用于某个线程A等待若干个其他线程执行完任务之后，它才执行；

而CyclicBarrier一般用于一组线程互相等待至某个状态，然后这一组线程再同时执行；

另外，CountDownLatch是不能够重用的，而CyclicBarrier是可以重用的。

2) Semaphore其实和锁有点类似，它一般用于控制对某组资源的访问权限。