CountDownLatch

想象一下，你正在组织一次家庭聚会。为了确保统统都按计划举行，你需要完成几项准备工作，好比部署餐桌、准备食品和装饰房间。你希望所有的准备工作都完成后，再正式开始聚会。为了协调这些任务，你可以使用类似 CountDownLatch 的机制。
使用 CountDownLatch 协调任务

• 设置倒计时：首先，你确定了有三项主要的准备工作需要完成（部署餐桌、准备食品、装饰房间），于是你创建了一个 CountDownLatch 并设置它的计数为3。
  
• 分配任务：接下来，你把差别的任务分配给家庭成员。每个成员负责一项特定的任务，并且在他们完成自己的任务后，他们会告诉 CountDownLatch 他们的部门已经完成了。
  
• 等待所有任务完成：与此同时，你（作为组织者）会等待 CountDownLatch 的计数归零，这意味着所有的准备工作都已经完成了。一旦计数归零，你就知道所有的工作都已经完成，现在可以正式开始聚会了。
  
• 启动聚会：当 CountDownLatch 的计数变为0时，它会释放等待中的线程，允许你公布聚会正式开始。
  

Java 中的 CountDownLatch 示例

下面是一个简化的 Java 示例，展示了如何使用 CountDownLatch 来协调并发任务：

1. import java.util.concurrent.CountDownLatch;
3. public class FamilyPartyPreparation {
5.     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
6.         // 创建一个 CountDownLatch，初始计数为3，代表三个任务
7.         CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
9.         // 创建并启动三个线程，每个线程负责一项任务
10.         Thread setupTable = new Thread(() -> {
11.             System.out.println("布置餐桌...");
12.             try {
13.                 Thread.sleep(2000); // 模拟任务耗时
14.             } catch (InterruptedException e) {
15.                 e.printStackTrace();
16.             }
17.             System.out.println("餐桌布置完毕！");
18.             latch.countDown(); // 完成任务，计数减1
19.         });
21.         Thread prepareFood = new Thread(() -> {
22.             System.out.println("准备食物...");
23.             try {
24.                 Thread.sleep(3000); // 模拟任务耗时
25.             } catch (InterruptedException e) {
26.                 e.printStackTrace();
27.             }
28.             System.out.println("食物准备完毕！");
29.             latch.countDown(); // 完成任务，计数减1
30.         });
32.         Thread decorateRoom = new Thread(() -> {
33.             System.out.println("装饰房间...");
34.             try {
35.                 Thread.sleep(2500); // 模拟任务耗时
36.             } catch (InterruptedException e) {
37.                 e.printStackTrace();
38.             }
39.             System.out.println("房间装饰完毕！");
40.             latch.countDown(); // 完成任务，计数减1
41.         });
43.         // 启动所有线程
44.         setupTable.start();
45.         prepareFood.start();
46.         decorateRoom.start();
48.         // 等待所有任务完成
49.         System.out.println("等待所有准备工作完成...");
50.         latch.await(); // 主线程在此处阻塞，直到计数归零
52.         // 所有任务完成，开始聚会
53.         System.out.println("所有准备工作已完成，聚会正式开始！");
54.     }
55. }

复制代码

在这个例子中：

• CountDownLatch 的计数被初始化为3，对应三项准备工作。
  
• 每个任务由一个独立的线程执行，当任务完成时，该线程调用 latch.countDown() 方法淘汰计数。
  
• 主线程调用 latch.await() 方法，这将使主线程暂停执行，直到 CountDownLatch 的计数归零，即所有任务都已完成。
  
• 一旦计数归零，主线程继续执行，表现所有准备工作已经完成，聚会可以正式开始了。
  

  CountDownLatch 是一个非常有用的工具，用于协调多个线程之间的利用，特别是在你需要确保一组任务全部完成后才能继续下一步的环境下。通过设定一个初始计数，并让每个完成任务的线程淘汰这个计数，CountDownLatch 可以有效地管理并发任务的完成环境，并通知等待的线程何时可以继续前进。这种机制非常适适用来同步多个并发任务或阶段性的任务完成检查。


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