线程池 & CountDownLatch
CountDownLatch
背景：
在多线程协作完成业务功能时，有时候需要等待其他多个线程完成任务之后，主线程才能继续往下执行业务功能，在这种的业务场景下，通常可以使用 Thread 类的 join 方法，让主线程等待被 join 的线程执行完之后，主线程才能继续往下执行。
但是在线程池中，由于每个线程不会真正意义上的结束，因此Thread.join()方法无法生效，因此，在线程池中一般应用CountDownLatch来确定执行顺序。
CountDownLatch 主要方法：
- await() throws InterruptedException：调用该方法的线程等到构造方法传入的 count 被减到 0 时，才能继续往向下执行；
- await(long timeout, TimeUnit unit)：与上面的 await 方法功能一致，只不过这里有了时间限制，调用该方法的线程等到指定的 timeout 时间后，不管 count 是否减至为 0，都会继续往下执行；
- countDown()：使当前 CountDownLatch 初始值 count-1；
- long getCount()：获取当前 CountDownLatch 的值；
每当一个线程执行完一个指定动作之后，调用countDown() 方法，count-1，当count > 0时，主线程调用 await() 方法，线程阻塞，需等待count变为0；当 count = 0 时，await() 方法失效，主线程不再阻塞，开始继续执行下面的代码。
示例代码
例如：
运动员进行跑步比赛，赛场有1名裁判（main线程）和5名运动员（线程池创建的5个线程），
准备阶段：运动员开始检录直到站上跑到，准备完成，裁判需要所有运动员都准备完毕后才能开始比赛；
发令阶段：所有运动员准备完成后，裁判发令，开始比赛；
比赛阶段：运动员听到发令枪后，开始赛跑；
撞线阶段：运动员冲过终点，完成比赛；
比赛结束：所有运动员完成比赛后，裁判员宣布比赛结束。
各个阶段之间都有先后顺序，利用代码实现如下：
importjava.util.concurrent.CountDownLatch;importjava.util.concurrent.ExecutorService;importjava.util.concurrent.Executors;publicclassCountDownLatchTest{publicstaticvoidmain(String[] args)throwsException{ExecutorService runnerPool=Executors.newFixedThreadPool(5);int countStart=1;int countEnd=5;int countReady=5;CountDownLatch startCount=newCountDownLatch(countStart);CountDownLatch endCount=newCountDownLatch(countEnd);CountDownLatch readyCount=newCountDownLatch(countReady);for(int i=0; i<5; i++){
runnerPool.execute(()->{try{System.out.println(Thread.currentThread()+" 准备。");
readyCount.countDown();
startCount.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 奔跑。");System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 到达终点。");
endCount.countDown();}catch(Exception e){
e.printStackTrace();}});}
readyCount.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 发令开始。");
startCount.countDown();
endCount.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 所有人员完成比赛。");
runnerPool.shutdown();}}输出结果：
Thread[pool-1-thread-1,5,main] 准备。Thread[pool-1-thread-4,5,main] 准备。Thread[pool-1-thread-3,5,main] 准备。Thread[pool-1-thread-2,5,main] 准备。Thread[pool-1-thread-5,5,main] 准备。
main 发令开始。
pool-1-thread-5 奔跑。
pool-1-thread-5 到达终点。
pool-1-thread-1 奔跑。
pool-1-thread-3 奔跑。
pool-1-thread-3 到达终点。
pool-1-thread-4 奔跑。
pool-1-thread-1 到达终点。
pool-1-thread-2 奔跑。
pool-1-thread-4 到达终点。
pool-1-thread-2 到达终点。
main 所有人员完成比赛。可以看出，5个线程在执行“准备”打印后，进入阻塞状态，在main线程打印”法令开始“后，各个线程执行后续程序；当所有线程执行完成后，main线程执行“所有人员完成比赛”打印。
完成上述顺序执行依赖与CountDownLatch方法：
- 首先，创建CountDownLatch；
int countStart=1;int countEnd=5;int countReady=5;CountDownLatch startCount=newCountDownLatch(countStart);CountDownLatch endCount=newCountDownLatch(countEnd);CountDownLatch readyCount=newCountDownLatch(countReady);线程池创建5个线程（5个运动员）后，在执行”准备“打印后，执行 readyCount.countDown() 方法，将 countReady-1，执行readyCount.await() 方法后，线程进入阻塞状态；
当5个线程（5个运动员）都执行了”准备“后，countReady=0，此时，readyCount.await() 不再阻塞线程，main线程（裁判）继续执行“发令开始”，同时执行 startCount.countDown() 方法，countStart-1；
在main线程（裁判）“发令”前，5个线程（运动员）中的 startCount.await() 方法生效，使得线程阻塞，而main线程执行后，各个线程继续执行后续代码，即“奔跑” 并“到达终点”，同时执行endCount.countDown()， countEnd-1；
当5个线程（运动员）都执行完毕后，countEnd=0，此时 endCount.awiat()失效， main线程（裁判）最后执行 “所有人员完成比赛”，整个流程结束。