使用 CountDownLatch 控制多个线程执行顺序

Posted 2020-10-14 安卓笔记侠

有时候会有这样的需求，多个线程同时工作，然后其中几个可以随意并发执行，但有一个线程需要等其他线程工作结束后，才能开始。举个例子，开启多个线程分块下载一个大文件，每个线程只下载固定的一截，最后由另外一个线程来拼接所有的分段，那么这时候我们可以考虑使用CountDownLatch来控制并发。

    CountDownLatch是JAVA提供在java.util.concurrent包下的一个辅助类，可以把它看成是一个计数器，其内部维护着一个count计数，只不过对这个计数器的操作都是原子操作，同时只能有一个线程去操作这个计数器，CountDownLatch通过构造函数传入一个初始计数值，调用者可以通过调用CounDownLatch对象的cutDown()方法，来使计数减1；如果调用对象上的await()方法，那么调用者就会一直阻塞在这里，直到别人通过cutDown方法，将计数减到0，才可以继续执行。

示例

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Sample {
    /**
     * 计数器，用来控制线程
     * 传入参数2，表示计数器计数为2
     */
    private final static CountDownLatch mCountDownLatch = new CountDownLatch(2);

    /**
     * 示例工作线程类
     */
    private static class WorkingThread extends Thread {
        private final String mThreadName;
        private final int mSleepTime;
        public WorkingThread(String name, int sleepTime) {
            mThreadName = name;
            mSleepTime = sleepTime;
        }
        
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("[" + mThreadName + "] started!");
            try {  
                    Thread.sleep(mSleepTime);  
            } catch (InterruptedException e) {  
                    e.printStackTrace();  
            }
            mCountDownLatch.countDown();
            System.out.println("[" + mThreadName + "] end!"); 
        }
    }
    
    /**
     * 示例线程类
     */
    private static class SampleThread extends Thread {
        
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("[SampleThread] started!");
            try {
                // 会阻塞在这里等待 mCountDownLatch 里的count变为0；
                // 也就是等待另外的WorkingThread调用countDown()
                mCountDownLatch.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                
            }
            System.out.println("[SampleThread] end!");
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 最先run SampleThread
        new SampleThread().start();
        // 运行两个工作线程
        // 工作线程1运行5秒
        new WorkingThread("WorkingThread1", 5000).start();
        // 工作线程2运行2秒
        new WorkingThread("WorkingThread2", 2000).start();
    }
}

运行结果：

[SampleThread] started!
[WorkingThread1] started!
[WorkingThread2] started!
[WorkingThread2] end!
[WorkingThread1] end!
[SampleThread] end!

达到了目的。当然还有其他方式可以做到这样的效果，本文仅仅是介绍了一种使用CountDownLatch的方式。