Java并发编程学习CountDownLatch

    基于AQS的前世今生，来学习并发工具类CountDownLatch。本文将从CountDownLatch的应用场景、源码原理解析来学习这个并发工具类。

    1、应用场景

    CountDownLatch是并发包中用来控制一个或者多个线程等待其他线程完成操作的并发工具类。现以工作中的一个场景来描述下CountDownLatch的应用，代码如下：

    在分析原理实现前，总结下CountDownLatch的作用就是阻塞其他线程直到条件允许后才释放该阻塞，除了上述这个小案例，实际工作中还有很多可以使用CountDownLatch的场景，比如解析Excel文件时可以同时解析多个Sheet页，所有的Sheet解析完成才算完成了Excel文件的解析。从这个代码中也可以看到CountDownLatch的主要方法就是await和countDown，下面将以这两个方法来分析下CountDownLatch的原理实现。

    2、源码原理解析

    2.1await方法

    调用await方法会阻塞当前线程直到计数器的数值为0，方法如下:

    调用的是AQS的acquireSharedInterruptibly方法：

    其中tryAcquireShared依赖的是Sync的实现，和之前的ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock及Semaphore相比，CountDownLatch的Sync只提供了一种方式，代码如下：

    doAcquireSharedInterruptibly方法就不再赘述，和之前Semaphore的实现是一致的，本质上仍然是AQS同步队列的入队自旋等待。

    2.2countDown方法

    调用countDown方法会将计数器的数值减1直到计数器为0，方法如下:

    和Semaphore一样，调用的是AQS的releaseShared方法：

    其中tryReleaseShared依赖的是Sync的实现，和之前的ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock及Semaphore相比，CountDownLatch的Sync只提供了一种方式，代码如下：

    唤醒后续线程节点的doReleaseShared也不再赘述，和之前Semaphore的实现是一致的。

    总结：CountDownLatch类使用AQS同步状态来表示计数。在await时，所有的线程进入同步队列自旋等待，在countDown时，获取闭锁成功的线程会减少闭锁的计数器，同时唤醒后续线程取获取闭锁，直到await中的计数器为0，获取到闭锁的线程才可以通过，执行下一步操作。

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