CountDownLatch通过计数器实现线程同步，初始化时指定计数值；2. 线程调用await()阻塞等待，每调用一次countDown()计数减一；3. 当计数为0时，所有等待线程被释放并继续执行。
在Java中，CountDownLatch 是一种同步工具，用于让一个或多个线程等待其他线程完成一系列操作后再继续执行。它通过一个计数器实现，当计数器归零时，所有被阻塞的线程会被释放。
CountDownLatch 的基本原理
创建 CountDownLatch 时需要指定一个正整数作为计数值。每当某个线程完成任务后，调用 countDown() 方法将计数减一。其他等待的线程调用 await() 方法会一直阻塞，直到计数变为0。
典型使用场景包括：
- 主线程等待多个工作线程初始化完成
- 多个线程等待某个公共准备动作完成后再开始执行
- 测试中模拟并发请求
简单示例：主线程等待子线程完成
下面是一个常见的使用方式：主线程启动多个子线程，并等待它们全部执行完毕。
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在现实生活中的购物过程，购物者需要先到商场，找到指定的产品柜台下，查看产品实体以及标价信息，如果产品合适，就将该产品放到购物车中，到收款处付款结算。电子商务网站通过虚拟网页的形式在计算机上摸拟了整个过程，首先电子商务设计人员将产品信息分类显示在网页上，用户查看网页上的产品信息，当用户看到了中意的产品后，可以将该产品添加到购物车，最后使用网上支付工具进行结算，而货物将由公司通过快递等方式发送给购物者
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
public class Worker implements Runnable {
private final CountDownLatch latch;
public Worker(CountDownLatch latch) {
this.latch = latch;
}
public void run() {
try {
// 模拟工作耗时
Thread.sleep(1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 完成任务");
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
} finally {
latch.countDown(); // 任务完成，计数减一
}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
int workerCount = 3;
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(workerCount);
for (int i = 0; i < workerCount; i++) {
new Thread(new Worker(latch), "Worker-" + i).start();
}
System.out.println("主线程等待所有工作线程完成...");
latch.await(); // 阻塞直到计数为0
System.out.println("所有工作线程已完成，主线程继续执行。");
}
}
输出结果：
主线程等待所有工作线程完成... Worker-0 完成任务 Worker-1 完成任务 Worker-2 完成任务 所有工作线程已完成，主线程继续执行。
带超时的等待
如果你不希望无限等待，可以使用带超时的 await(long timeout, TimeUnit unit) 方法。
if (latch.await(5, TimeUnit.SECONDS)) {
System.out.println("所有任务在5秒内完成");
} else {
System.out.println("等待超时，部分任务可能未完成");
}
这种方式更安全，避免因某些线程异常导致主线程永久阻塞。
注意事项
使用 CountDownLatch 时需注意以下几点：
- 计数器只能初始化一次，不能重置
- 多个线程可以同时调用 await()，它们都会被阻塞直到计数归零
- countDown() 方法不会阻塞，通常放在 finally 块中确保执行
- 适合“一次性”场景，如果需要重复使用可考虑 CyclicBarrier
