8.JUC强大辅助类（减少计数CountDownLatch，循环栅栏CyclicBarrier，信号灯Semaphore）便于解决并发功能

该辅助类主要讲述三个
减少计数CountDownLatch  循环栅栏 CyclicBarrier  信号灯Semaphore

1 CountDownLatch

该类的构造方法为
CountDownLatch(int count)构造一个用给定计数初始化的CountDownLatch在这里插入代码片

两个常用的主要方法
await() 使当前线程在锁存器倒计数至零之前一直在等待，除非线程被中断
countDown()递减锁存器的计数，如果计数达到零，将释放所有等待的线程

CountDownLatch 类可以设置一个计数器，然后通过 countDown 方法来进行减 1 的操作，使用 await 方法等待计数器不大于 0，然后继续执行 await 方法之后的语句
具体步骤可以演化为定义一个类，减1操作，并等待到0，为0执行结果

通过具体的案例进行加深代码
6个同学陆续离开教室之后，班长才能锁门
如果不加 CountDownLatch类，会出现线程混乱执行，同学还未离开教室班长就已经锁门了

public class CountDownLatchDemo {
    //6个同学陆续离开教室之后，班长锁门
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //6个同学陆续离开教室之后
        for (int i = 1; i <=6; i++) {
            new Thread(()->{
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 号同学离开了教室");
            },String.valueOf(i)).start();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 班长锁门走人了");
    }
}

这就造成了，线程的混乱问题 ，可以通过CountDownLatch计数，直到为0 ，才结束

//演示 CountDownLatch
public class CountDownLatchDemo {
    //6个同学陆续离开教室之后，班长锁门
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //创建CountDownLatch对象，设置初始值
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(6);
        //6个同学陆续离开教室之后
        for (int i = 1; i <=6; i++) {
            new Thread(()->{
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 号同学离开了教室");
                //计数  -1
                countDownLatch.countDown();
            },String.valueOf(i)).start();
        }
        //等待，直到达到 0 
        countDownLatch.await();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 班长锁门走人了");
    }
}

 2 CyclicBarrier

该类是 允许一组线程 互相 等待，直到到达某个公共屏障点，在设计一组固定大小的线程的程序中，这些线程必须互相等待，因为barrier在释放等待线程后可以重用，所以称为循环barrier

常用的构造方法有：
CyclicBarrier(int parties，Runnable barrierAction)创建一个新的CyclicBarrier，它将在给定数量的参与者（线程）处于等待状态时启动，并在启动barrier时执行给定的屏障操作，该操作由最后一个进入barrier的线程操作

常用的方法有：
await()在所有的参与者都已经在此barrier上调用await方法之前一直等待

通过具体案例
   集齐7颗龙珠就可以召唤神龙

CyclicBarrier 的构造方法第一个参数是目标障碍数，每次执行 CyclicBarrier 一次障碍数会加一，如果达到了目标障碍数，才会执行 cyclicBarrier.await()之后的语句。可以将 CyclicBarrier 理解为加 1 操作

//集齐7颗龙珠就可以召唤神龙
public class CyclicBarrierDemo {
    //创建固定值
    private static final int NUMBER = 7;
    public static void main(String[] args) {
        //创建CyclicBarrier
        CyclicBarrier cyclicBarrier =
                new CyclicBarrier(NUMBER,()->{
                    System.out.println("*****集齐7颗龙珠就可以召唤神龙");
                });
 
        //集齐七颗龙珠过程
        for (int i = 1; i <=7; i++) {
            new Thread(()->{
                try {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 星龙被收集到了");
                    //等待
                    cyclicBarrier.await();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

3. Semaphore

一个计数信号量，从概念上将，信号量维护了一个许可集，如有必要，在许可可用前会阻塞每一个acquire()，然后在获取该许可。每个release()添加一个许可，从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是，不使用实际的许可对象，Semaphore只对可用许可的号码进行计数，并采取相应的行动

具体常用的构造方法有：
Semaphore(int permits)创建具有给定的许可数和非公平的公平设置的Semapore

具体常用的方法有：
acquire()从此信号量获取一个许可，在提供一个许可前一直将线程阻塞，否则线程被中断
release()释放一个许可，将其返回给信号量

设置许可数量Semaphore semaphore = new Semaphore(3);

一般acquire(）都会抛出异常，release在finally中执行

通过具体案例
6辆汽车，停3个车位

 

//6辆汽车，停3个车位
public class SemaphoreDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建Semaphore，设置许可数量
        Semaphore semaphore = new Semaphore(3);
        //模拟6辆汽车
        for (int i = 1; i <=6; i++) {
            new Thread(()->{
                try {
                    //抢占
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 抢到了车位");
                    //设置随机停车时间
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(5));
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ------离开了车位");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    //释放
                    semaphore.release();
                }
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}