1. JUC 中提供了三种常用的辅助类,通过这些辅助类可以很好的解决线程数量过 多时 Lock 锁的频繁操作。<br />这三种辅助类为: <br />• CountDownLatch: 减少计数 <br />• CyclicBarrier: 循环栅栏<br /> Semaphore: 信号灯 <br />下面我们分别进行详细的介绍和学习

减少计数 CountDownLatch

CountDownLatch 类可以设置一个计数器,然后通过 countDown 方法来进行 减 1 的操作,使用 await 方法等待计数器不大于 0的情况出现,当计数器不大于0后继续执行 await 方法 之后的语句。
• CountDownLatch 主要有两个方法,当一个或多个线程调用 await 方法时,这 些线程会阻塞
• 其它线程调用 countDown 方法会将计数器减 1(调用 countDown 方法的线程 不会阻塞)
• 当计数器的值变为 0 时,因 await 方法阻塞的线程会被唤醒,继续执行

场景模拟: 6 个同学陆续离开教室后值班同学才可以关门

  1. 不加 CountDownLatch类,会出现线程混乱执行,同学还未离开教室班长就已经锁门了 ```java

public class CountDownLatchDemo { //6个同学陆续离开教室之后,班长锁门 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    //6个同学陆续离开教室之后
    for (int i = 1; i <=6; i++) {
        new Thread(()->{
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 号同学离开了教室");

        },String.valueOf(i)).start();
    }

    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 班长锁门走人了");
}

}

1 号同学离开了教室 6 号同学离开了教室 5 号同学离开了教室 4 号同学离开了教室 main 班长锁门走人了 2 号同学离开了教室 3 号同学离开了教室


2. 加 CountDownLatch类:CountDownLatch,countDown,await
```java
//演示 CountDownLatch
public class CountDownLatchDemo {
    //6个同学陆续离开教室之后,班长锁门
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        //创建CountDownLatch对象,设置初始值
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);

        //6个同学陆续离开教室之后
        for (int i = 1; i <=6; i++) {
            new Thread(()->{
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 号同学离开了教室");

                //计数  -1
                countDownLatch.countDown();

            },String.valueOf(i)).start();
        }

        //线程在此等待,阻塞,当countDownLatch为0时则唤醒
        countDownLatch.await();

        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 班长锁门走人了");
    }
}
==============================
2 号同学离开了教室
4 号同学离开了教室
3 号同学离开了教室
6 号同学离开了教室
1 号同学离开了教室
5 号同学离开了教室
main 班长锁门走人了

循环栅栏 CyclicBarrier

 CyclicBarrier 看英文单词可以看出大概就是循环阻塞的意思,在使用中 CyclicBarrier 的构造方法第一个参数是目标障碍数,每次执行 CyclicBarrier 一 次障碍数会加一,如果达到了目标障碍数,才会执行 cyclicBarrier.await()之后 的语句。<br />可以将 CyclicBarrier 理解为加 1 操作  <br />构造方法:CyclicBarrier(int parties,Runnable barrierAction)

场景: 集齐 7 颗龙珠就可以召唤神龙

//集齐7颗龙珠就可以召唤神龙
public class CyclicBarrierDemo {

    //创建固定值
    private static final int NUMBER = 7;

    public static void main(String[] args) {
        //创建CyclicBarrier
        CyclicBarrier cyclicBarrier =
                new CyclicBarrier(NUMBER,()->{
                    System.out.println("*****集齐7颗龙珠就可以召唤神龙");
                });

        //集齐七颗龙珠过程
        for (int i = 1; i <=7; i++) {
            new Thread(()->{
                try {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 龙珠被收集到了");
                    //线程全部在此等待
                    cyclicBarrier.await();
                    System.out.println(NUMBER);            //阻塞数量达到7之后继续执行
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}
=================================================
1 龙珠被收集到了
7 龙珠被收集到了
3 龙珠被收集到了
5 龙珠被收集到了
6 龙珠被收集到了
4 龙珠被收集到了
2 龙珠被收集到了
*****集齐7颗龙珠就可以召唤神龙
7
7
7
7
7
7
7

信号灯 Semaphore

Semaphore 的构造方法中传入的第一个参数是最大信号量(可以看成最大线 程池),每个信号量初始化为一个最多只能分发一个许可证。
使用 acquire 方 法获得许可证,release 方法释放许可证

情景:停车位,6辆汽车,停3个车位

//6辆汽车,停3个车位
public class SemaphoreDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建Semaphore,设置许可数量
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

        //模拟6辆汽车
        for (int i = 1; i <=6; i++) {
            new Thread(()->{
                try {
                    //抢占
                    semaphore.acquire();

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 抢到了车位");

                    //设置随机停车时间
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(5));

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ------离开了车位");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    //释放
                    semaphore.release();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

====================================
1 抢到了车位
3 抢到了车位
2 抢到了车位
3 ------离开了车位
2 ------离开了车位
4 抢到了车位
5 抢到了车位
4 ------离开了车位
5 ------离开了车位
6 抢到了车位
1 ------离开了车位
6 ------离开了车位