8.1 等待多线程完成的CountDownLatch
CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。
CountDownLatch的构造器接受一个int类型的参数作为计数器,如果你想等待N个点完成,这里就传入N。
当调用countDown()方法时,N就会减1,CountDownLatch的await()方法会阻塞当前线程,直到N变成0。
8.2 同步屏障CyclicBarrier
CyclicBarrier的字面意思是可循环使用的(Cyclic)的屏障(Barrier)。让一组线程到达一个屏障(也叫做同步点)时被阻塞,直到最后一个线程到达同步点才会开门,所有被阻塞的线程重新开始运行。
CyclicBarrier的默认构造器其参数表示屏障拦截的线程数量,每个线程调用await方法告诉CyclicBarrier我已经到达了屏障,然后线程被阻塞,知道最后一个线程到达时被唤醒。
CyclicBarrier与CountDownLatch的区别:CountDownLatch的计数器只能使用一次,而CyclicBarrier的计数器可以使用reset()方法重置。所以CyclicBarrier可以处理更为复杂的业务场景。例如,如果计算发生错误,可以重置计数器,并让线程重新计算。
CyclicBarrier还提供了其他有用的方法。例如getNumberWaiting()获得被阻塞的线程的数量。isBoken()方法来了解被阻塞的线程是否被中断。
8.3 控制并发线程数的Semaphore
Semaphore(信号量)用来控制同时访问特定资源的线程数量,它通过协调各个线程,以保证合理的使用公共资源。
Semaphore可以用作流量控制,特别是公共资源有限的应用场景。比如有一个需求,要读取几万个文件的数据,因为都是IO密集型任务,我们可以启动及时个线程并发的读取。但是读入内存后,要存储到数据库中,而数据库连接只有10个,这时我们必须控制只有10个线程可以同时获取到数据库连接保存数据。
Semaphore还提供了一些其他方法:
(1)int availablePermits():返回此信号量中当前可用的许可证数量。
(2)int getQueueLength():返回正在等待获取许可证的线程数量。
8.4 线程间交换数据的Exchanger
Exchanger用于线程间的数据交换。它通过一个同步点,在这个同步点,两个线程可以交换彼此的数据。这两个线程通过exchange()方法交换数据,如果第一个线程先执行exchange()方法,它会一直等待第二个线程也执行exchange()方法,当两个线程都到达同步点时,这两个线程 就可以交换数据,将本线程生产出来的数据传递给对方。