并发工具类CountDownLatch、CyclicBarrier（同步屏障）、Semaphore（控制并发线程数）、Exchanger（线程交换数据）

CountDownLatch

简介原理

　　CountDownLatch是由队列同步器实现的。

　　在构建新的CountDownLatch对象时，需要传入一个大于0的整形int参数。而这个参数就作为队列同步器的state同步状态了。

    public CountDownLatch(int count) {
        if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");
        this.sync = new Sync(count);
    }

        Sync(int count) {
            setState(count);
        }

　　当一个线程在执行了CountDownLatch的 .await() 方法之后，会阻塞自旋判断state是否是0。而state是通过CountDownLatch的 .countDown() 方法来减少的。

    public void countDown() {
        sync.releaseShared(1);
    }

用法场景

　　比如需要多线程汇算多个sheet，最后需要结果汇总，就可以在主线程那里执行await()，在每个sheet运算完了之后执行countDown()即可

CyclicBarrier

简介原理

　　CyclicBarrier同步屏障有两种构造方法。

　　第一种，参数只传整形数字。

    public CyclicBarrier(int parties) {
        this(parties, null);
    }

　　第二种，参数还要传一个线程的实现

    public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {
        if (parties <= 0) throw new IllegalArgumentException();
        this.parties = parties;
        this.count = parties;
        this.barrierCommand = barrierAction;
    }

　　CyclicBarrier是通过调用其 .await() 方法，对当前线程进行上锁，其内部有成员变量可重入锁。

　　第一种：

　　1.假设参数传2，线程执行await()方法，线程1先抢到锁，然后会对parties参数先减1，然后判断是否是0，是0则运行线程后面的逻辑了。

　　2.如果不是0，则调用Condition的trip()方法，trip()方法会释放锁并等待。这时候线程2就可以抢到锁，然后执行第1步里的逻辑，这时候parties减1就是0了。这时候会调用Condition的signalAll()方法，通知trip()方法的线程可以继续执行了

　　第二种：

　　参数不仅传2，还传了另一个线程（别名取C）进来。其实大致逻辑和第一种差不多，只是在第1步判断了parties为0之后，会先去执行线程C的逻辑，再去唤醒另外两个线程。

用法场景

CountDownLatch与CyclicBarrier的区别

　　个人理解， CountDownLatch 就像是军训教官让学员报数，等所有人（线程）报完数了之后，教官在他的小本本上记录人数并开始训话（. .await() ）。而 CyclicBarrier 也像是军训让学员报数，而报数完了之后，学员立即去完成各自的任务，学员等待他人报数的过程就是从 .await() 开始的

Semaphore

简介原理

　　构建Semaphore的时候需要整形参数，表示它最多允许多少个线程并行运行。

    public Semaphore(int permits) {
        sync = new NonfairSync(permits);
    }

　　线程中需要执行 semaphore.acquire() 表示拿到许可证了，然后同步状态会响应变化，然后执行 sync.releaseShared(1) 表示释放许可证，其它线程可以获取许可证了

用法场景

　　各种需要限制线程数量的场景。例如连接池场景，需要限制线程数。

Exchanger

用法场景

　　线程间交换数据