7 Java多线程：JUC（上） _生活百科

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前面把线程相关的生命周期、关键字、线程池（ThreadPool）、ThreadLocal、CAS、锁和AQS都讲完了，现在就剩下怎么来用多线程了。而要想用好多线程，其实是可以取一些巧的，比如JUC（好多面试官喜欢问的JUC，就是现在要讲的JUC）。JUC就是java.util.concurrent的首字母缩写，它是Java并发工具包就是中提供的各种工具类的统称，主要分为几大类：
1、同步器；
2、线程安全的容器；
3、阻塞队列；
4、一些特殊的类。
他们都有各自适合应用场景。这里是并发工具包相关类的继承结构：

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下面从同步器开始。
常用的JUC同步器有四个：
1、CountDownLatch：字面意思是倒计时锁，如果有“倒计时”的需求，那么CountDownLatch是最好的工具。它还有一个别称：发令枪。可以想象一下，火箭点火发射的时候，所有设备、部门都会依次检查确认，如果全部都确认准备好了才能开始发射，也就是等倒数到指定的数字（一般是0）的时候，就开始执行预设动作；
2、Semaphore：字面意思信号量，好比红绿灯，或者就餐排队时餐馆发的数字序号，一次只允许若干个线程执行。这个在昨天的例子里面也已经演示过了，而且还是通过自定义AQS来实现的（信号量可能不太好理解，我更倾向于叫它摇号器）；
3、CyclicBarrier：字面意思是屏障或者栅栏，与CountDownLatch比较像，但它侧重于工作本身，即指定的若干个工作都满足考核标准（某个屏障）之后，才能继续进行下面的工作，且可反复使用；
4、Exchanger：用于线程之间交换数据，更形象地说法是“交换机”，即当一个线程完成某项工作后想与另一个线程交换数据，就可以使用这个工具类。
下面来一个个地演示它们的用法。
一、CountDownLatch
CountDownLatch的功能如果用图来表示的话，就会是这样的：

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CountDownLatch实例代码：
/** * 发令枪 * * @author 湘王 */public class CountDownLatchTester implements Runnable {static final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);@Overridepublic void run() {// 检查任务try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 检查完毕！");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {latch.countDown();}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);for (int i = 10; i > 0; i--) {Thread.sleep(1000);executor.submit(new CountDownLatchTester());System.out.println(i);}Thread.sleep(1000);// 检查latch.await();System.out.println();System.out.println("点火，发射！");// 关闭线程池executor.shutdown();}}执行CountDownLatch的效果是：

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二、Semaphore
Semaphore的功能如果用图来表示的话，就会是这样的：

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Semaphore实例代码：
/** * 信号量（摇号器） * * @author 湘王 */public class SemaphoreTester implements Runnable {static final Semaphore semaphore = new Semaphore(3);@Overridepublic void run() {try {semaphore.acquire();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 开始进餐");Thread.sleep(1000);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}semaphore.release();}public static void main(String[] args) {ExecutorService excutor = Executors.newFixedThreadPool(15);for (int i = 0; i < 15; i++) {excutor.submit(new SemaphoreTester());}excutor.shutdown();}}Semaphore执行后的效果是：

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三、CyclicBarrier
CyclicBarrier的功能如果用图来表示的话，就会是这样的：

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CyclicBarrier实例代码：
/** * 栅栏 * * @author 湘王 */public class CyclicBarrierTester implements Runnable {private final static CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);@Overridepublic void run() {try {Thread.sleep(1000);System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 已达到预定位置，等待指令...");// 只有最后一个线程执行后，所有的线程才能执行2barrier.await();Thread.sleep(1000);// 2 所有线程都会执行的动作System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 已突破第一道封锁线");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);for (int i = 0; i < 15; i++) {executor.submit(new CyclicBarrierTester());}// 关闭线程池executor.shutdown();}}