共享锁中：Semaphore 、CyclicBarrier 、CountDownLatch的区别是什么？

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下面是一个使用Semaphore实现共享锁的例子：

下面是一个使用CountDownLatch实现等待一组操作完成的例子：

下面是一个使用CyclicBarrier实现等待一组线程达到某个状态后再同时执行的例子：

结论1：

结论2：

下面是一个使用Semaphore实现共享锁的例子：

package cn.net.cdsz.ccb.test;import java.util.concurrent.Semaphore;public class test {private static Semaphore semaphore = new Semaphore(2);public static void main(String[] args) {Runnable task = () -> {try {semaphore.acquire();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " acquired semaphore");Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {semaphore.release();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " released semaphore");}};new Thread(task, "Thread 1").start();new Thread(task, "Thread 2").start();new Thread(task, "Thread 3").start();}}

在上面的代码中，创建了三个线程，它们都需要获取一个初始值为2的信号量。因为初始值为2，所以前两个线程可以同时获取信号量，而第三个线程需要等待前面两个线程释放信号量之后才能够获取它。运行程序可以看到，前两个线程同时获取到了信号量，并且在获取到信号量之后都阻塞了1秒钟。最后，它们释放了信号量，第三个线程才能够获取它。

下面是一个使用CountDownLatch实现等待一组操作完成的例子：

package cn.net.cdsz.ccb.test;import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class test {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {int n = 3;CountDownLatch latch = new CountDownLatch(n);Runnable task = () -> {try {Thread.sleep(1000);System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " finished its work");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {latch.countDown();}};for (int i = 0; i < n; i++) {new Thread(task, "Thread " + i).start();}latch.await();System.out.println("All threads finished their work");}}

在上面的代码中，创建了三个线程，它们都需要执行一些耗时的操作。在主线程中，通过CountDownLatch等待这三个线程执行完成后再继续执行。

CyclicBarrier用于等待一组线程达到某个状态后再同时执行。它通过维护一个计数器和一个栅栏状态来实现。计数器的初始值由构造函数设置。每个线程需要达到某个状态时，需要通过await()方法等待其他线程都达到这个状态，此时计数器的值就会减1。当计数器的值变为0时，所有线程就会被唤醒，同时继续执行。

下面是一个使用CyclicBarrier实现等待一组线程达到某个状态后再同时执行的例子：

package cn.net.cdsz.ccb.test;import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;public class test {public static void main(String[] args) {int numThreads = 3;CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(numThreads);for (int i = 0; i < (numThreads+1); i++) {new Thread(() -> {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is waiting at the barrier.");try {barrier.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " has crossed the barrier.");} catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {e.printStackTrace();}}).start();}}}

我们创建了一个CyclicBarrier对象，并指定了需要等待的线程数量为3。然后我们创建了三个线程，并让它们执行一个任务：打印出自己正在等待栅栏，然后调用await()方法等待其他线程，最后再打印出自己已经通过栅栏。

当所有线程都调用了await()方法后，栅栏就会打开，所有线程就可以同时通过栅栏继续执行后续的代码了。

结论1：

在输出"Thread-3 has crossed the barrier."之后，第4个线程就已经执行完毕退出了，所以不会有"Thread-3 has finished."的输出。这里 CyclicBarrier  体现出跟 Semaphore 的区别，Semaphore 是继续等待，CyclicBarrier  是直接执行不再等待锁

结论2：

CyclicBarrier和CountDownLatch的区别在于，CyclicBarrier要求等待的线程数量是固定的，并且只有所有线程都调用了await()方法之后，才能继续执行后续的代码。而CountDownLatch则是一个计数器，可以任意地增加或减少计数器的值，并且只要计数器的值不为0，等待线程就会一直被阻塞