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Java并發(fā)工具輔助類的用法

發(fā)布時間:2020-08-03 11:34:02 來源:億速云 閱讀:132 作者:小豬 欄目:編程語言

這篇文章主要講解了Java并發(fā)工具輔助類的用法,內(nèi)容清晰明了,對此有興趣的小伙伴可以學(xué)習(xí)一下,相信大家閱讀完之后會有幫助。

java中的并發(fā)工具類

一:等待多線程完成的CountDownLatch

CountDownLatch允許一個或多個線程等待其他線程完成操作。

package com.fuzhulei;
import java.util.concurrent.*;
​
/**
 * 減法計數(shù)器,主要是countDown(計數(shù)器1) 和 await(阻塞)方法,只有當(dāng)計數(shù)器減為0的時候,當(dāng)前線程才可以往下繼續(xù)執(zhí)行。
 * 主要用于允許一個或多個線程等待其他線程完成操作
 * @author Huxudong
 * @createTime 2020-04-05 00:04:36
 **/
public class CountDownDemo {
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    /** 使用其構(gòu)造函數(shù),創(chuàng)建一個數(shù)值為6的計數(shù)器 */
    CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
    /** 自定義線程池使用 */
    ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(
        6,  // 核心線程池大小
        9, // 最大線程池的大?。ǜ鶕?jù)是IO密集型,還是CPU密集型來確定大?。?
        3L,  // 超時等待時間
        TimeUnit.SECONDS,  // 時間的單位
        new LinkedBlockingQueue<>(5), // 阻塞隊列是哪一種
        Executors.defaultThreadFactory(),   // 默認(rèn)線程創(chuàng)建工廠
        new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()  // 四大拒絕策略,選擇一種
    );
    try{
      for (int i = 0; i < 6; i++) {
        /** 這個線程的提交,沒有返回值的任務(wù) */
        pool.execute(()->{
          countDownLatch.countDown();
          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"執(zhí)行一次減法");
        });
&#8203;
      }
    } catch(Exception e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      /** 關(guān)閉線程池 */
      pool.shutdown();
    }
&#8203;
    countDownLatch.await();
    System.out.println("執(zhí)行完成了");
&#8203;
  }
}

正確執(zhí)行結(jié)果:

Java并發(fā)工具輔助類的用法

但是如果我們設(shè)置計數(shù)器的容量大于6的話(相對于我的程序而言),就會被阻塞在那里

Java并發(fā)工具輔助類的用法

會發(fā)現(xiàn)執(zhí)行完成了 沒有被打印出來,而且程序一直沒有停止,這個時候就是因為計數(shù)器沒有歸0,所以當(dāng)前線程被阻塞,不能向下面繼續(xù)進(jìn)行。

二:同步屏障CyclicBarrier

CyclicBarrier的翻譯大致就是可循環(huán)的屏障。它主要的作用就是讓一組線程到達(dá)一個屏障(也可以叫做同步點)時被阻塞,直到最后一份線程到達(dá)屏障時,屏障才會開門,所有被屏障攔截的線程才會繼續(xù)運行。

package com.fuzhulei;
&#8203;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
&#8203;
/**
 * CyclicBarrier是一個加法計數(shù)器,即同步屏障,可循環(huán)的屏障,讓一組線程到達(dá)一個屏障(也可以叫做同步點)時被阻塞,直到最后一個線程到達(dá)屏障,達(dá)到了一開始初始化的屏障的數(shù)值,
 * 屏障才可以打開門,所有被攔截的線程才可以繼續(xù)工作,主要是通過調(diào)用await方法來實現(xiàn)的
 * @author Huxudong
 * @createTime 2020-04-04 22:53:50
 **/
public class CyclicBarrierDemo {
  public static void main(String[] args) {
    CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(3);
    new Thread(()->{
&#8203;
      try {
        cyclicBarrier.await();
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (BrokenBarrierException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      System.out.println("線程A已經(jīng)到達(dá)屏障");
    },"A").start();
&#8203;
    new Thread(()->{
      try {
        cyclicBarrier.await();
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (BrokenBarrierException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      System.out.println("線程B已經(jīng)到達(dá)屏障");
    },"B").start();
&#8203;
    new Thread(()->{
      try {
        cyclicBarrier.await();
      } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
      } catch (BrokenBarrierException e) {
        e.printStackTrace();
      }
      System.out.println("線程C已經(jīng)到達(dá)屏障");
    },"C").start();
&#8203;
&#8203;
  }
}

執(zhí)行的結(jié)果如下:

Java并發(fā)工具輔助類的用法

但是如果把定義的容量大于3(相對于我的程序而言),就會發(fā)現(xiàn)什么都不會輸出了,看截圖

Java并發(fā)工具輔助類的用法

并且程序一直還沒有停止,這就是屏障起到了作用,因為屏障要求至少需要4個(假設(shè)),但是此時只有三個線程到達(dá),所以不滿足,屏障就一直阻攔不放路,那么所有的線程也就被阻塞不能向下面繼續(xù)運行,除非知道第四個過來,滿足條件才會運行。

三:控制并發(fā)線程數(shù)的Semaphore

用來控制同時訪問特定資源的線程數(shù)量,通過協(xié)調(diào)各個線程,以保證合理的使用公用的資源。

package com.fuzhulei;
&#8203;
import java.util.concurrent.*;
&#8203;
/**
 * 用來控制同時訪問特定資源的線程數(shù)量,通過協(xié)調(diào)各個線程,以保證合理的使用公用的資源
 * @author Huxudong
 * @createTime 2020-04-04 23:45:29
 **/
public class SemaphoreDemo {
  public static void main(String[] args) {
    Semaphore semaphore = new Semaphore(5);
    ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(
        10,
        20,
        3L,
        TimeUnit.SECONDS,
        new LinkedBlockingQueue<>(20),
        Executors.defaultThreadFactory(),
        new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
&#8203;
    try{
      for (int i = 0; i < 60; i++) {
        pool.execute(() ->{
          try {
            semaphore.acquire();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"限流成功");
            semaphore.release();
          } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
          }
        });
      }
    } catch(Exception e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      pool.shutdown();
    }
  }
}

執(zhí)行的結(jié)果如下:

Java并發(fā)工具輔助類的用法

例如:數(shù)據(jù)庫資源,假如需要讀取幾十萬個數(shù)據(jù)的文件,因為都是IO密集型任務(wù),所以開了2倍的處理器+1個線程數(shù)(IO密集型,所以線程可以多一些,讓cpu忙起來,因為IO操作的時候,很少操作Cpu)

但是如果讀到內(nèi)存后,還需要存儲到數(shù)據(jù)庫中,但是數(shù)據(jù)庫連接我們設(shè)置的加入就10個,所以我們必須控制只有10個線程可以同時訪問數(shù)據(jù)庫連接保存數(shù)據(jù),否則會報錯無法連接數(shù)據(jù)庫異常。

看完上述內(nèi)容,是不是對Java并發(fā)工具輔助類的用法有進(jìn)一步的了解,如果還想學(xué)習(xí)更多內(nèi)容,歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。

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