在Java中如何使用CountDownLatch实现多线程依赖协调_多线程依赖协调实践-java教程-PHP中文网

在Java中如何使用CountDownLatch实现多线程依赖协调_多线程依赖协调实践

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发布： 2025-10-30 14:21:02

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CountDownLatch是Java中用于线程同步的工具，通过倒计数机制实现主线程等待多个子线程完成任务后再继续执行，适用于一次性等待场景，不可重置，需确保每个线程调用countDown()且建议放在finally块中。

在java中如何使用countdownlatch实现多线程依赖协调_多线程依赖协调实践

在Java多线程编程中，经常会遇到多个线程之间存在依赖关系的场景：比如主线程需要等待一组子线程完成任务后才能继续执行。这种情况下，CountDownLatch 是一个非常实用的同步工具类，它位于 java.util.concurrent 包中，能够有效地协调线程间的执行顺序。

什么是CountDownLatch？

CountDownLatch 可以理解为一个倒计数门闩。它通过一个初始的计数值来控制线程的等待行为。当计数不为零时，调用 await() 方法的线程会被阻塞；每当有线程调用 countDown() 方法，计数就会减一；当计数归零时，所有被阻塞的线程将自动释放，继续执行。

它的核心方法包括：

CountDownLatch(int count)：构造函数，传入计数次数。
await()：使当前线程等待，直到计数变为零。
countDown()：将计数减一，非阻塞操作。

典型应用场景：主线程等待多个子线程完成

假设我们有一个任务，需要启动5个线程并行处理数据，主线程必须等这5个线程全部完成后才进行汇总输出。这时就可以使用 CountDownLatch 实现协调。

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示例代码如下：

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public class CountDownLatchExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int threadCount = 5;
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(threadCount);
<pre class='brush:java;toolbar:false;'>    for (int i = 1; i <= threadCount; i++) {
        final int taskId = i;
        new Thread(() -> {
            try {
                System.out.println("任务 " + taskId + " 开始执行");
                Thread.sleep((long) (Math.random() * 3000)); // 模拟耗时
                System.out.println("任务 " + taskId + " 完成");
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            } finally {
                latch.countDown(); // 任务完成，计数减一
            }
        }).start();
    }

    System.out.println("主线程等待所有子任务完成...");
    latch.await(); // 阻塞，直到计数为0
    System.out.println("所有任务已完成，主线程继续执行后续逻辑。");
}

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}

在这个例子中，latch 的初始值为5，每个子线程执行完毕后调用一次 countDown()，主线程调用 await() 被阻塞，直到所有子线程都通知完成，计数归零，主线程才恢复运行。