并发 同步器CyclicBarrier(循环栅栏)、CountDownLatch(闭锁)、Semaphore(信号灯)---简单学习

CyclicBarrier:

• java.util.concurrent.CyclicBarrier包下提供的一个同步器类，该类会等待指定个数的线程全部执行完后才执行后续逻辑。

该类提供了两个构造函数：

注：译自java api

CyclicBarrier(int parties) 创建一个新的循环栅栏，当给定的缔约方（线程）等待它时，它将会等待，并且当栅栏被等待时，它不会执行预先定义的操作

CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) 创建一个新的循环栅栏，当给定的缔约方（线程）等待它时，它将会等待，当障碍被触发时，它将执行给定的barrier动作，由最后一个进入屏障的线程执行

注：译自java api

int	await() 等待直到所有各方都在这个障碍上等待。
int	await(long timeout, TimeUnit unit) 等待直到所有各方都在这个障碍上等待，或者指定的等待时间流逝。
int	getNumberWaiting() 返回目前在隔离墙等候的缔约方的数量
int	getParties() 返回到达此障碍所需的缔约方数量
boolean	isBroken() 如果这个障碍处于一个破碎的状态。
void	reset() 将障碍重新设置为初始状态。

实例：

使用ArrayList会造成线程安全问题图解：

两个对象或多个，同时都拿到了空的ArrayList

使用线程安全vector，保证每次操作集合的都只是一个线程在进行,或者使用lock进行加锁：

这里使用了并发包下的ExecutorService，在执行完毕后应当关闭线程

二、CountDownLatch(闭锁)  

       其内部维护了一个计数器，每个线程结束后对计数器值进行减一，当count为0时表示所有线程执行完成才执行下一步操作。

CountDownLatch(int count)

构造一个用给定计数初始化的闭锁。

提供方法：

注：译自java api

void	await() 使当前线程等待直到门闩数到零为止，除非线程被中断。
boolean	await(long timeout, TimeUnit unit) 使当前线程等待直到门闩数到零为止，除非线程被中断，否则指定的等待时间就会流逝。
void	countDown() 如果计数达到零，就会释放锁的计数，释放所有等待的线程。
long	getCount() 返回当前计数。
String	toString() 返回一个识别这个锁的字符串，以及它的状态。

await()：该方法会在检查是否所有线程执行完毕，且cout值是否为0

实例：

多线程业务逻辑：

三、Semaphore(信号灯):

   该类内部维护了一个'许可证'，多线程下执行每个线程都会去拿一个许可证，执行结束后释放许可证，若有许可证，并立即返回，将可获得的许可证数量减少一个。如果没有许可证可用，那么当前线程就会因线程调度的目的而被禁用，并且处于休眠状态。适用场景-多个对象轮番操作少于多个对象内容-如：3台机器7个工人轮番使用。

实例：

获取许可证和释放许可证：

结果：

若未进行release()释放许可证，则会出现未获得许可证的线程会一直等待并尝试获得许可证。