直译过来就是倒计数(CountDown)门闩(Latch)。倒计数不用说，门闩的意思顾名思义就是阻止前进。在这里就是指 CountDownLatch.await() 方法在倒计数为0之前会阻塞当前线程。
CountDownLatch是一个同步辅助类，在完成一组正在其他线程中执行的操作之前，它允许一个或多个线程一直等待。
CountDownLatch 的作用和 Thread.join() 方法类似，可用于一组线程和另外一组线程的协作。例如，主线程在做一项工作之前需要一系列的准备工作，只有这些准备工作都完成，主线程才能继续它的工作。这些准备工作彼此独立，所以可以并发执行以提高速度。在这个场景下就可以使用 CountDownLatch 协调线程之间的调度了。在直接创建线程的年代（Java 5.0 之前），我们可以使用 Thread.join()。在 JUC 出现后，因为线程池中的线程不能直接被引用，所以就必须使用 CountDownLatch 了。
CountDownLatch类是一个同步计数器,构造时传入int参数,该参数就是计数器的初始值，每调用一次countDown()方法，计数器减1,计数器大于0 时，await()方法会阻塞程序继续执行。 CountDownLatch可以看作是一个倒计数的锁存器，当计数减至0时触发特定的事件。利用这种特性，可以让主线程等待子线程的结束。 下面以一个模拟运动员比赛的例子加以说明。
CountDownLatch的一个非常典型的应用场景是：有一个任务想要往下执行，但必须要等到其他的任务执行完毕后才可以继续往下执行。假如我们这个想要继续往下执行的任务调用一个CountDownLatch对象的await()方法，其他的任务执行完自己的任务后调用同一个CountDownLatch对象上的countDown()方法，这个调用await()方法的任务将一直阻塞等待，直到这个CountDownLatch对象的计数值减到0为止。
CountDownLatch函数列表
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CountDownLatch(int count)构造一个用给定计数初始化的 CountDownLatch。// 使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直等待，除非线程被中断。void await()// 使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直等待，除非线程被中断或超出了指定的等待时间。boolean await(long timeout, TimeUnit unit)// 递减锁存器的计数，如果计数到达零，则释放所有等待的线程。void countDown()// 返回当前计数。long getCount()// 返回标识此锁存器及其状态的字符串。String toString() |
CountDownLatch数据结构
CountDownLatch的UML类图如下：
CountDownLatch的数据结构很简单，它是通过"共享锁"实现的。它包含了sync对象，sync是Sync类型。Sync是实例类，它继承于AQS。
CountDownLatch的使用示例
下面通过CountDownLatch实现："主线程"等待"5个子线程"全部都完成"指定的工作(休眠1000ms)"之后，再继续运行。
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import java.util.concurrent.CountDownLatch;import java.util.concurrent.CyclicBarrier;public class CountDownLatchTest1 { private static int LATCH_SIZE = 5; private static CountDownLatch doneSignal; public static void main(String[] args) { try { doneSignal = new CountDownLatch(LATCH_SIZE); // 新建5个任务 for(int i=0; i<LATCH_SIZE; i++) new InnerThread().start(); System.out.println("main await begin."); // "主线程"等待线程池中5个任务的完成 doneSignal.await(); System.out.println("main await finished."); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } static class InnerThread extends Thread{ public void run() { try { Thread.sleep(1000); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " sleep 1000ms."); // 将CountDownLatch的数值减1 doneSignal.countDown(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }} |
运行结果：
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main await begin.Thread-0 sleep 1000ms.Thread-2 sleep 1000ms.Thread-1 sleep 1000ms.Thread-4 sleep 1000ms.Thread-3 sleep 1000ms.main await finished. |
结果说明：主线程通过doneSignal.await()等待其它线程将doneSignal递减至0。其它的5个InnerThread线程，每一个都通过doneSignal.countDown()将doneSignal的值减1；当doneSignal为0时，main被唤醒后继续执行。
PS：CountDownLatch和CyclicBarrier的区别:
(1) CountDownLatch的作用是允许1或N个线程等待其他线程完成执行；而CyclicBarrier则是允许N个线程相互等待。
(2) CountDownLatch的计数器无法被重置；CyclicBarrier的计数器可以被重置后使用，因此它被称为是循环的barrier。
