java多线程等待协调工作:CountDownLatch类的高级应用

一：说明

基本上对于线程初步了解的人，都是使用synchronized来同步线程的，也确实，它也是可以满足一些常用的问题。那么我们来说一些它不能解决的问题(其实是不怎么好解决的问题，并不是真的不能解决)

1.1：场景一

问题:

　　在一场运动会上，有10个运动员，只有当10个运动员都准备完毕后，所有人才能一起跑，否则就算前面的运动员在几天前都做好准备了，只要最后一个运动员没有做好准备，那所有的人都不能跑，有失公平嘛!

常规的解决方法

　　定义一个计数器，并且对它的操作进行同步，当每有一个准备完毕后，增加这个计数器的准备好的数量，当达到10个的时候，全部一起运行，那么大概的代码是这样子的，程序要定义一个死循环，只有当所有的条件满足的时候，才能往下走，否则就一直循环。

1.2：场景二：多线程下载文件，我们使用它来作为例子

　　为了提高下载效率，充分利用网络资源，决定使用多线程来下载一个文件，那么每一个线程分别下载一小段文件，当所有的文件下载完之后，对所有的文件进行合并，那就得到完整的文件了。

理论上来说代码是这样子的(理论上，实际上是错误的)

    public static void go(){
        System.out.println("开始下载文件，开启10个线程下载");
        for(int i = 0 ; i < 10 ; i ++){
            new Thread(){
                public void run(){
                    System.out.println("文件下载完成");
                }
            }.start();
        }
        //开始合并文件
        System.out.println("所有文件下载完成，开始合并文件");
    }

上面的代码开启了10个线程去下载文件，下载完之后，执行合并文件的方法，但是由于多线程，合并文件的时候，线程肯定是没有执行完成的。

要怎么办呢？这个时候命名用synchronized肯定是没用的，synchronized只是使得同一时间只有一个线程通过

二：CountDownLatch使用所有的线程等待。

CountDownLatch这个类，可以使得所有的线程，全部停在那一个位置，达到指定的条件的时候，才可以运行。先给出代码

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //这里的构造方法参数是指需要达到完成的数量个数
        final CountDownLatch cd = new CountDownLatch(10);
        
        for(int i = 0 ; i < 10 ; i ++){
            new Thread(){
                public void run(){
                    System.out.println("文件下载完成");
                    //还记得之前构造方法的参数吗,10,每调用一个countDown()方法，都会使得这个数值减1
                    cd.countDown();
                }
            }.start();
        }
        
        //这个方法，会使得所有的线程暂停，只有当cd构造方法里面的值为0的时候，才能走通，调用一个countDown()方法，都会使得这个数值减1
        cd.await();
        //或者使用这个方法，这个方法也会等待数值到0才会往下面走，但是如果达到指定的时间，还没有达到0，它也会走过
//        cd.await(1000, TimeUnit.MINUTES);
        //开始合并文件
        System.out.println("所有文件下载完成，开始合并文件");
        
    }

执行结果是这样的

文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
文件下载完成
所有文件下载完成，开始合并文件

这样就满足条件啦