1.Java多线程实战｜CountDownLatch原理介绍及使用场景
2.CountDownLatch使用方法以及底层原理
3.CountDownLatch原理简介和使用过程
4.CountDownLatch的源码使用和原理解析
5.CyclicBarrier和CountDownLatch的用法与区别
6.CountDownLatch的理解和使用

Java多线程实战｜CountDownLatch原理介绍及使用场景

       CountDownLatch作为Java多线程编程中的一个工具类，主要用于协调多个线程之间的设计同步，而非互斥。源码它的设计核心功能在于等待特定数量的线程完成任务后，才触发事件，源码从而让其他等待的设计婚礼请帖 源码线程继续执行。CountDownLatch通过一个计数器实现，源码初始值为线程数量。设计线程完成任务后调用`countDown`方法减一，源码计数器归零时，设计所有等待的源码线程会被唤醒。

       在实际应用中，设计CountDownLatch的源码使用场景较为多样，尤其是设计需要协调多个线程同时开始执行任务，以达到最大并行性。源码例如，可以将多个线程放入起跑线，等待一个信号后同时启动，确保所有线程在同一时刻开始执行任务。

       具体实现时，我们初始化一个共享的`CountDownLatch`对象，其计数器值为1，表示只有一个线程需要完成任务。在所有线程开始执行任务前，他们需要调用`await`方法，等待计数器变为0。当主线程调用`countDown`方法时，计数器减一，一旦计数器归零，所有等待的线程将被唤醒。

       以下是一个简单的代码示例，展示了如何使用CountDownLatch协调多个线程的开始执行：

       java

       CountDownLatch startSignal = new CountDownLatch(1);

       // 在所有线程开始执行前调用await

       startSignal.await();

       // 启动线程

       Thread thread1 = new Thread(() -> {

        // 线程任务

        System.out.println("Thread 1 is running");

       });

       Thread thread2 = new Thread(() -> {

        // 线程任务

        System.out.println("Thread 2 is running");

       });

       thread1.start();

       thread2.start();

       startSignal.countDown();

       运行上述代码，所有线程将在主线程调用`countDown`后同时开始执行任务，实现最大并行性。负数有源码

       总结，CountDownLatch在多线程编程中是一个十分实用的工具，尤其在需要控制线程执行顺序或同步多个线程开始执行任务的场景。正确理解和运用CountDownLatch，能够提高代码的可读性和效率，确保程序在复杂多线程环境下稳定运行。

CountDownLatch使用方法以及底层原理

       理解CountDownLatch如同一个倒计时计数器，它允许我们在等待所有线程完成特定操作后执行后续操作。CountDownLatch的构造参数定义了需要等待的线程数量，其中使用await()方法等待计数器归零，countDown()方法则用于减1，直到计数器达到零。

       想象一个军训场景，教官使用CountDownLatch来确保所有学生完成了报数，当所有学生报完数时（即计数器减至零），教官才执行下一步操作，例如宣布解散。这与常规的等待特定操作完成机制有所不同，因为它允许与线程解耦，提供更灵活的并发控制。

       CountDownLatch的实现基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）类，后者是Java并发编程包中的重要组件。在构造器中，CountDownLatch初始化计数器并将值赋给AQS的state属性，此属性用来跟踪倒计时的剩余计数。通过调用tryAcquireShared()方法，CountDownLatch可以检查当前计数是否为零，从而决定是否释放共享资源，即所有线程已完成。反之，tryReleaseShared()方法用于在计数降至零时释放资源。

       为了更深入理解CountDownLatch的工作机制，我们还需要关注await()方法。PaperWork php源码此方法实际上调用了AQS类的内部方法，并通过检查state是否等于零来判断是否应阻塞当前线程。如果state不等于零，则线程将被阻塞，直到资源被释放，即state减至零。

       CountDownLatch中还包含了countDown()方法，它通过调用AQS中的方法来实现内部state的减1操作。这一过程确保了原子性，避免了并发环境中的数据不一致问题。

       综上所述，CountDownLatch是一个强大的并发工具，它通过与AQS类的紧密集成，提供了一种简洁且高效的方式来控制线程间的同步与等待。这种机制不仅适用于特定的军训场景模拟，还广泛应用于需要协调多个线程执行的复杂并发环境中，确保资源的正确管理和高效利用。

CountDownLatch原理简介和使用过程

       CountDownLatch作为Java并发编程中的重要工具，它帮助实现线程间的同步与协作。其主要功能在于控制多个线程的执行顺序，确保在特定条件满足后，线程才能继续执行。这一特性在多线程编程中尤其有用，能够帮助实现一些复杂的逻辑处理。

       在具体应用场景上，CountDownLatch常用于等待某个条件满足后，多个线程同时进行或某线程等待其他线程完成后再继续执行。例如，在并发环境中，一个任务可能需要等待一组任务全部完成，这时便可以使用CountDownLatch。

       CountDownLatch的核心原理基于等待与计数机制，它允许线程在达到某个特定数量前暂停执行。tensorflow源码修改当计数器的值为零时，等待线程会自动解除等待状态并继续执行。这一机制使得CountDownLatch成为控制线程执行流程、协调多个任务同步执行的利器。

       通过上图，我们可以直观地理解CountDownLatch的工作原理。当初始化时，计数值被设定为待等待线程的数量。随后，调用countDown方法减小计数值，每调用一次，当计数值减少至零时，所有处于等待状态的线程将被唤醒。

       进一步说明，CountDownLatch在多线程编程中的应用，如处理大量任务时，可以先启动所有任务线程，然后使用CountDownLatch控制主线程等待所有子任务完成后才继续执行下一步。这样，既实现了线程间的协调，又保证了任务执行的有序性。

       为了更好地理解CountDownLatch的使用，以下是一个简单的Java代码示例，展示如何使用CountDownLatch实现线程间的协作与同步。在这个例子中，我们创建了一个计数器，表示有三个任务需要完成，然后启动三个线程执行任务，最后通过CountDownLatch确保所有任务完成后，主线程继续执行。

       在实际开发中，CountDownLatch的源码分析对于深入理解其内部机制有重要作用。通过源码，记账平台源码可以发现其利用了Java的线程安全机制以及同步器（Lock）来实现线程间的等待与唤醒。同时，双向链表数据结构在其中发挥了关键作用，用于存储等待的线程信息。

       对于希望进一步学习CountDownLatch的开发者，推荐查阅相关技术文档和开源项目，如Apache Commons Pool等，其中包含了CountDownLatch的详细实现与使用案例，有助于深入理解并掌握这一重要并发控制工具。

CountDownLatch的使用和原理解析

       CountDownLatch的使用和原理解析

       CountDownLatch是一个线程间的同步工具类，它的核心功能是使得一组线程在等待其他线程执行完毕后，再继续执行。CountDownLatch内部包含了一个计数器和一个阻塞队列，当计数器的值递减为0之前，阻塞队列中的线程将处于挂起状态。当计数器递减到0时，会唤醒阻塞队列中的所有线程，以此来实现线程间的同步。

       CountDownLatch在设计上采用了一个标志来表示任务的执行状态，这个标志可以表示一个任务或是一个倒计时器。它在解决那些需要在执行之前等待某些必要业务先执行的场景中，有着广泛的应用。

       在优化报表统计功能时，运营系统中统计报表页面的加载速度一直很慢，原因在于统计指标的数据量大且涉及范围广。每个指标的查询统计需要单独操作，导致整体页面加载时间过长。为了解决这个问题，我们可以将统计指标的处理从串行改为并行，将每个查询任务单独分配给一个线程执行。这样可以实现统计指标的并行处理，大幅缩短页面渲染时间。

       为了确保主线程等待所有子线程执行完毕后再进行数据聚合，我们可以使用CountDownLatch。在处理统计指标时，主线程在开始执行之前先启动多个子线程分别进行指标的统计。主线程在等待所有子线程执行完毕后，再进行数据的聚合。

       具体实现方式如下：

       1. 分别统计四个指标：用户新增数量、订单数量、商品的总销量、总销售额。

       2. 假设每个指标的执行时间为3秒。在串行统计方式下，总执行时间会为秒。

       3. 开启四个子线程，分别进行统计指标的处理。

       4. 主线程等待所有子线程执行完毕后，对每个线程的统计结果进行聚合，然后返回给前端进行渲染。

       CountDownLatch的实现原理基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）同步队列。在使用时，首先创建一个CountDownLatch实例并指定计数器的初始值，这实际上创建了一个AQS同步队列，并将计数器值赋给AQS的state。当调用wait()方法时，线程会被挂起，并加入到AQS阻塞队列中。AQS通过释放锁的方式，将state值减1，当state等于0时，表示计数器递减完毕，此时会唤醒AQS阻塞队列中的所有线程。

CyclicBarrier和CountDownLatch的用法与区别

       本文解析了CyclicBarrier和CountDownLatch在Java并发编程中的用法与区别。在并发场景中，这两个工具类提供了强大的同步控制能力。

       CountDownLatch是一个倒计时器类，用于控制线程之间的执行顺序。初始化时设定线程数量，每当线程完成任务，计数器减一，直至为零时，等待的线程才可继续执行。它具有以下特点：

       只能一次性使用。

       主线程阻塞。

       若线程中断，所有线程将永远等待。

       以下是一个使用CountDownLatch的示例，最终结果展示了主线程的阻塞状态。

       CyclicBarrier的功能更像一个循环使用的屏障，允许一组线程到达屏障后等待，直到所有线程都到达时才继续执行。它具有以下特点：

       可循环使用。

       如果一个线程中断，所有线程都将被唤醒。

       屏障被打破后不可再用，除非执行重置操作。

       以下是CyclicBarrier的一个例子，结果显示没有阻塞主线程。

       在设计目的上，CountDownLatch强调“等待”，而CyclicBarrier强调“同时到达”。具体应用时，选择哪个工具取决于实际需求。CountDownLatch适用于计数器减少至零时触发的场景，而CyclicBarrier则适用于需要所有线程同步到达的场景。

       总的来说，CyclicBarrier和CountDownLatch在Java并发编程中提供了不同的同步控制方式，它们的选择应基于具体应用的需求。正确理解并合理使用这两个工具，可以有效提高并发编程的效率和稳定性。

CountDownLatch的理解和使用

       åœ¨ç¬”者想要了解Thrift时候，找到一个博主写的系统间通信技术的架构设计，在了解和学习的过程中遇到很多小问题和基础知识，自己还是不够清楚，就查询和总结下。

        因为笔者也都是从网上找的一些资料，好的资料笔者都是自己收敲一遍，这样觉得能够加深下印象，引发更多的思考，毕竟很多时候笔者感觉自己都是七秒的记忆。

        在第一篇文章中遇到了一个CountDownLatch同步计数器，当计数器数值减为0时，所有受其影响而等待的线程将会被激活，这样保证模拟并发请求的真实性。

        CountDownLatch概念

        CountDownLatch是一个同步工具类，用来协调多个线程之间的同步，或者说起到线程之间的通信（而不是用作互斥的作用）。

        CountDownLatch能够使一个线程在等待另外一些线程完成各自工作之后，再继续执行。使用一个计数器进行实现。计数器初始值为线程的数量。当每一个线程完成自己任务后，计数器的值就会减一。当计数器的值为0时，表示所有的线程都已经完成一些任务，然后在CountDownLatch上等待的线程就可以恢复执行接下来的任务。

        CountDownLatch的用法

        CountDownLatch典型用法：1、某一线程在开始运行前等待n个线程执行完毕。将CountDownLatch的计数器初始化为new CountDownLatch(n)，每当一个任务线程执行完毕，就将计数器减1 countdownLatch.countDown()，当计数器的值变为0时，在CountDownLatch上await()的线程就会被唤醒。一个典型应用场景就是启动一个服务时，主线程需要等待多个组件加载完毕，之后再继续执行。

        CountDownLatch典型用法：2、实现多个线程开始执行任务的最大并行性。注意是并行性，不是并发，强调的是多个线程在某一时刻同时开始执行。类似于赛跑，将多个线程放到起点，等待发令枪响，然后同时开跑。做法是初始化一个共享的CountDownLatch(1)，将其计算器初始化为1，多个线程在开始执行任务前首先countdownlatch.await()，当主线程调用countDown()时，计数器变为0，多个线程同时被唤醒。

        CountDownLatch的不足

        CountDownLatch是一次性的，计算器的值只能在构造方法中初始化一次，之后没有任何机制再次对其设置值，当CountDownLatch使用完毕后，它不能再次被使用。

        CountDownLatch（倒计时计算器）使用说明

        方法说明

        public void countDown()

        　　递减锁存器的计数，如果计数到达零，则释放所有等待的线程。如果当前计数大于零，则将计数减少.

        public boolean await(long timeout,TimeUnit unit) throws InterruptedException

        　　使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直等待，除非线程被中断或超出了指定的等待时间。如果当前计数为零，则此方法立刻返回true值。

        　　如果当前计数大于零，则出于线程调度目的，将禁用当前线程，且在发生以下三种情况之一前，该线程将一直出于休眠状态：

        　　由于调用countDown()方法，计数到达零；或者其他某个线程中断当前线程；或者已超出指定的等待时间。

                    å¦‚果计数到达零，则该方法返回true值。

                    å¦‚果当前线程，在进入此方法时已经设置了该线程的中断状态；或者在等待时被中断，则抛出InterruptedException，并且清除当前线程的已中断状态。

                    å¦‚果超出了指定的等待时间，则返回值为false。如果该时间小于等于零，则该方法根本不会等待。

        参数：

        　　timeout-要等待的最长时间

        　　unit-timeout 参数的时间单位

        返回：

        　　如果计数到达零，则返回true；如果在计数到达零之前超过了等待时间，则返回false

        抛出：

        　　InterruptedException-如果当前线程在等待时被中断

        例子1：

        　　主线程等待子线程执行完成在执行

        例子2：

        　　百米赛跑，4名运动员选手到达场地等待裁判口令，裁判一声口令，选手听到后同时起跑，当所有选手到达终点，裁判进行汇总排名

        æ‘˜è‡ªï¼š blogs.com/tstd/p/.html

Semaphore CountDownLatch详解

       Semaphore信号量用于控制并发访问的数量。它的实现基于AQS的共享锁机制，类似于高速公路收费站。假设收费站有四个通道，而有五个请求发起，只有四个请求能通过通道，其余则需排队等待。如果当前通道有空闲，请求将被允许继续。

       在使用中，Semaphore通常用于流量控制，确保同时处理的请求不超过特定的数量。其构造函数接受两个参数：permits表示信号量的初始数量，fair表示是否为公平模式，默认为非公平。acquire方法允许获取一个或多个信号量，尝试获取时返回true或false，但不会阻塞。timeout方法允许在指定时间内尝试获取信号量，同样返回true或false。

       Release方法则用于释放信号量，它默认释放一个信号量，也可以释放多个，通过permits参数指定释放的数量。

       在Semaphore的实现中，acquire方法调用AQS的addWaiter方法，处理等待队列的添加和唤醒逻辑。进一步深入可查看AQS详解和ReentrantLock源码解析。

       CountDownLatch是另一种用于控制并发访问的工具，其原理也是基于AQS的共享锁机制。它有两种主要用法：一等多和多等一。

       一等多场景下，当前任务需要等待其他多个任务完成后才能继续执行。例如，游戏开始需要所有玩家准备就绪才能开始。多等一场景则相反，多个任务等待一个特定任务完成后才能执行，类似赛跑前的发令枪。

       CountDownLatch的构造函数用于创建指定数量的CountDownLatch实例，并将state设置为相应数量。await方法用于阻塞等待，直到所有CountDownLatch被释放，即count值为0时才会继续执行。await方法还支持在指定时间内等待，防止因某些原因无法释放所有CountDownLatch而导致的死锁。

       countDown方法用于释放CountDownLatch，每次释放一个，直到count值降至0。

Java高并发编程基础三大利器之CountDownLatch

       CountDownLatch是Java并发编程中的一种重要工具，通过它，我们可以实现线程之间的协调与同步。它的工作原理基于一个计数器，计数器的初始值设定为线程的数量。当每个线程完成其任务后，计数器的值会减一。当计数器的值减至零时，所有在闭锁上等待的线程就可以继续执行。

       CountDownLatch的应用场景广泛，比如在多线程并发执行中，我们可以通过它来控制线程的执行顺序。例如，可以将大任务分解为多个部分，每个部分由一个线程执行，每个线程在执行完成后调用`countdown()`方法减少计数器的值。当所有子任务完成后，主线程可以使用`await()`方法唤醒等待的线程，从而实现线程间的协同。

       另一种常见使用场景是模拟并发请求。我们可以通过CountDownLatch来让多个线程同时启动，然后在主线程中调用`countdown()`方法，将计数器减为零，这样可以模拟多个并发线程在同一时间执行。

       在处理多个线程完成后的汇总合并任务时，CountDownLatch也非常有用。比如在获取用户信息、订单信息等时，我们可以通过异步调用接口，并在每个接口返回后调用`countdown()`方法减少计数器。当所有计数器值减为零时，主线程会被唤醒，完成数据的合并。

       CountDownLatch的核心原理基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）的state字段。state的初始值设定为线程的数量，每次调用`countdown()`方法时，state值减一。当state值减至零时，会唤醒处于等待状态的线程。这个过程通过重写tryReleaseShared方法实现，只有当state字段被设置为零时，才会执行doReleaseShared方法，从而唤醒等待的线程。

       总的来说，CountDownLatch为Java并发编程提供了强大的协调与同步能力。它能够帮助我们在多线程环境中实现任务的有序执行、并发请求的模拟以及多个线程完成后的数据汇总。