实现“java CountDownLatch.countDown 线程池”的步骤

1. 创建一个线程池

首先，我们需要创建一个线程池来管理和执行任务。在Java中，可以使用ThreadPoolExecutor类来实现一个定制化的线程池。以下是创建线程池的步骤：

  1. 导入相关的包：
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
  1. 创建一个线程池：
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);

这里创建了一个固定大小为5的线程池，可以根据实际需求调整线程池的大小。

2. 创建CountDownLatch对象

接下来，我们需要创建一个CountDownLatch对象来控制线程的执行流程。CountDownLatch是Java提供的一个同步辅助类，它可以让一个或多个线程等待其他线程完成操作后再执行。以下是创建CountDownLatch对象的步骤：

  1. 导入相关的包：
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
  1. 创建一个CountDownLatch对象：
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(5);

这里的参数5表示需要等待的线程数量，也就是线程池中的线程数量。

3. 提交任务到线程池

在创建了线程池和CountDownLatch对象之后，我们可以将任务提交到线程池进行执行。以下是提交任务到线程池的步骤：

  1. 创建一个Runnable对象，表示要执行的任务：
Runnable task = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        // 任务的具体逻辑
        // ...
        // 任务完成后调用countDown方法
        latch.countDown();
    }
};

这里的run方法中包含了要执行的任务逻辑，并在任务完成后调用countDown方法来通知CountDownLatch对象。

  1. 将任务提交到线程池：
executor.submit(task);

这里使用submit方法将任务提交给线程池进行执行。

  1. 重复提交任务直到达到指定的线程数量：
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    executor.submit(task);
}

这里将任务提交到线程池5次，保证线程池中的所有线程都会执行任务。

4. 等待所有任务完成

最后，我们需要等待所有提交的任务都执行完成后再继续执行后续的操作。以下是等待所有任务完成的步骤：

  1. 调用CountDownLatch对象的await方法进行等待：
try {
    latch.await();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

这里的await方法会使当前线程等待，直到CountDownLatch对象的计数值减到0。如果在等待过程中被中断，会抛出InterruptedException异常。

  1. 关闭线程池：
executor.shutdown();

这里调用shutdown方法来关闭线程池，释放相关资源。

完整代码示例

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class CountDownLatchExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);

        // 创建CountDownLatch对象
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(5);

        // 创建任务
        Runnable task = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 任务的具体逻辑
                // ...
                // 任务完成后调用countDown方法
                latch.countDown();
            }
        };

        // 提交任务到线程池
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            executor.submit(task);
        }

        // 等待所有任务完成
        try {
            latch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 关闭线程池
        executor.shutdown();
    }
}

流程图

flowchart TD
    A[创建线程池] --> B[创建CountDownLatch对象]
    B --> C[提交任务到线程池]
    C --> D[等待所有任务完成]
    D --> E[关闭线程池]

类图

classDiagram
    ThreadPoolExecutor <|-- CountDownLatchExample