Java多线程同步器代码详解

概述

Java中的多线程同步器是保证多线程程序执行正确性的重要机制。本文将详细讲解Java中的多线程同步器，并提供相关示例。

同步器的类型

Java中的同步器大致可以分为以下两种类型：

1. CountDownLatch

CountDownLatch是一个同步辅助工具，用于在执行一组操作之前一个或多个线程等待一组事件发生。它通过一个计数器初始化，该计数器由需要等待的线程递减，当计数器为0时，所有等待的线程被释放。

一个示例：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchDemo {

    public static void main(String[] args) {
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);

        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Thread 1 waiting...");
                Thread.sleep(3000);
                System.out.println("Thread 1 done!");
                latch.countDown();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();

        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Thread 2 waiting...");
                Thread.sleep(5000);
                System.out.println("Thread 2 done!");
                latch.countDown();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();

        try {
            latch.await();
            System.out.println("All threads finished!");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

上述代码中，两个线程同时启动，分别等待3秒和5秒后执行完毕，最后主线程等待两个线程执行完毕后再执行。

1. CyclicBarrier

CyclicBarrier也是一个同步辅助工具，它允许一组线程等待彼此达到一个共同的障碍点。它通过一个计数器初始化，每个线程执行await方法后计数器递减，当计数器为0时，所有线程开始执行。

一个示例：

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class CyclicBarrierDemo {

    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3, () -> {
            System.out.println("All threads finished!");
        });

        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Thread 1 running...");
                Thread.sleep(2000);
                System.out.println("Thread 1 done!");
                barrier.await();
            } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();

        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Thread 2 running...");
                Thread.sleep(3000);
                System.out.println("Thread 2 done!");
                barrier.await();
            } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();

        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("Thread 3 running...");
                Thread.sleep(4000);
                System.out.println("Thread 3 done!");
                barrier.await();
            } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();
    }

}

上述代码中，三个线程同时启动，分别等待2秒、3秒和4秒后执行完毕，最后主线程打印“All threads finished!”。

总结

Java中的多线程同步器提供了一种保证多线程程序执行正确性的机制。本文主要讲解了CountDownLatch和CyclicBarrier两种同步器，希望对读者能有所帮助。