享学:面试经常问到的三个并发工具类


享学:面试经常问到的三个并发工具类

1. 面试经常问到的三个并发工具类

如果你正准备找工作,那这篇文章就是为你量身准备的,不要想了,并发编程面试时一定会被问到的,下面给你介绍3个面试的时候经常会问到的并发编程工具类。

下面介绍的三个类都出自java.util.concurrent包下。

最起码你得知道它们是干什么用得,下面列出得代码也建议你跑跑。

1.1 (计数器)CountDownLatch

利用它可以实现类似计数器的功能。

例如有个任务 task1,它要等待其他2个线程全部执行完毕之后才能执行,这是时候就可以考虑CountDownLatch来实现这种功能了。

CountDownLatch是通过一个计数器来实现的,计数器的初始值为线程的数量。

每当一个线程执行cdl.countDown()的方法,计数器的值就会减1。当初始值到达0时,它表示所有的线程已经完成了任务,然后在闭锁上等待的线程就可以恢复执行任务。

<code>package cn.enjoy.mt;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
public class CountDownLatchTest {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

CountDownLatch cdl = new CountDownLatch(2); //这里的2代表,必须执行两次countDown()
new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",begin...");
cdl.countDown();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",end...");
}
}).start();

new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",begin...");
cdl.countDown();//计数器值每次减去1
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",end...");
}
}).start();
cdl.await();// 減去为0,恢复任务继续执行
System.out.println("两个Thread执行完毕....");
System.out.println("主线程继续执行.....");
for (int i = 0; i <10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",i:"+i);
}
}
}/<code>
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从结果可以看出,主线程只有等两个子线程执行完成后才继续执行。

1.2 (屏障)CyclicBarrier

CyclicBarrier初始化时同样也规定一个数目,然后计算调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数。

当线程数达到了这个数目时,所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。

CyclicBarrier就象它名字的意思一样,可看成是个障碍, 所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍。

CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数, 此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后,所有其它线程被唤醒前被执行。

<code>package cn.enjoy.mt;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
class Writer extends Thread {
private CyclicBarrier cbr;
public Writer(CyclicBarrier cbr) {
this.cbr = cbr;
}
@Override
public void run() {
try {
System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + ",正在写入数据");
Thread.sleep(3000);
System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + ",写入数据成功.....");
cbr.await();
System.out.println("所有线程执行完毕..........");
} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();
}
}

}
public class CyclicBarrierTest {
public static void main(String[] args) {
CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Writer writer = new Writer(cyclicBarrier);
writer.start();
}
}
}
/<code>
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1.3 (计数信号量)Semaphore

Semaphore是一种基于计数的信号量。

它可以设定一个阈值,基于此,多个线程竞争获取许可信号,做自己的申请后归还,超过阈值后,线程申请许可信号将会被阻塞。

Semaphore可以用来构建一些对象池,资源池之类的,比如数据库连接池,我们也可以创建计数为1的Semaphore,将其作为一种类似互斥锁的机制,这也叫二元信号量,表示两种互斥状态。它的用法如下:

availablePermits函数用来获取当前可用的资源数量

wc.acquire(); //申请资源

wc.release();// 释放资源

需求: 一个按摩店只有3个技师,但是有10个老司机来按摩,那怎么办?

假设10的人的编号分别为1-10,并且1号先到技师,10号最后到技师。那么1-3号来的时候必然有可用的技师,顺利按摩,4号来的时候需要看看前面3人是否有人按摩完成出来了,如果有人出来,进去按摩,否则等待。

同样的道理,4-10号也需要等待正在上按摩的人出来后才能进去按摩,代码:

<code>package cn.enjoy.mt; 


import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Semaphore;

class UserThrad extends Thread {
private String name;
private Semaphore jsShop;

public UserThrad(String name, Semaphore jsShop) {
this.name = name;
this.jsShop = jsShop;
}

@Override
public void run() {
// 剩下的技师
int availablePermits = jsShop.availablePermits();
if (availablePermits > 0) {
System.out.println(name + ",找到小姐姐按摩了....");
} else {
System.out.println(name + ",真可惜,还得等...");
}
try {
// 申请技师
jsShop.acquire();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(name + "开始按摩咯" + ",剩下的技师数:" + jsShop.availablePermits());
try {
Thread.sleep(new Random().nextInt(1000));
} catch (Exception e) {

}
System.out.println(name + "按摩完咯!,舒服");
// 释放技师
jsShop.release();
}
}

public class SemaphoreTest {

public static void main(String[] args) {
Semaphore semaphore = new Semaphore(4);
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
UserThrad userThrad = new UserThrad("第" + i + "个人", semaphore);

userThrad.start();
}
}

}
/<code>
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