面试：CountDownLatch、CyclicBarrier 原理

CountDownLatch 基于 AQS 的共享模式的使用；CyclicBarrier 基于 Condition 来实现的。

一、CountDownLatch原理描述

CountDownLatch是利用AQS的state来做计数器功能，当初始化CountDownLatch时，会将state值进行初始化，让调用CountDownLatch的awit时，会判断state计数器是否已经变为0，如果没有变为0则挂起当前线程，并加入到AQS的阻塞队列中，如果有线程调用了CountDownLatch的countDown时，这时的操作是将state计数器进行减少1，每当减少操作时都会唤醒阻塞队列中的线程，线程会判断此时state计数器是否已经都执行完了，如果还没有执行完则继续挂起当前线程，直到state计数器清零或线程被中断为止。

CountDownLatch 定义了一个计数器，和一个阻塞队列， 当计数器的值递减为0之前，阻塞队列里面的线程处于挂起状态，当计数器递减到0时会唤醒阻塞队列所有线程，这里的计数器是一个标志，可以表示一个任务一个线程，也可以表示一个倒计时器，CountDownLatch可以解决那些一个或者多个线程在执行之前必须依赖于某些必要的前提业务先执行的场景。

二、CyclicBarrie原理描述

CyclicBarrier 原理（秒懂）

在CyclicBarrier类的内部有一个计数器，每个线程在到达屏障点的时候都会调用await方法将自己阻塞，此时计数器会减1，当计数器减为0的时候所有因调用await方法而被阻塞的线程将被唤醒。这就是实现一组线程相互等待的原理。

从字面上的意思可以知道，这个类的中文意思是“循环栅栏”。大概的意思就是一个可循环利用的屏障。它的作用就是会让所有线程都等待完成后才会继续下一步行动。利用CyclicBarrier类可以实现一组线程相互等待，当所有线程都到达某个屏障点后再进行后续的操作。下图演示了这一过程。

 CyclicBarrier 可以有不止一个栅栏，因为它的栅栏（Barrier）可以重复使用（Cyclic）。

三、AQS

主要原理

AQS主要数据结构为双向链表+state

主要原理如下：

线程1请求获取资源state空闲，将线程1设置为工作线程，并锁定资源。而其他线程请求获取资源时发现资源被占用，AQS就将请求资源的线程阻塞并封装成节点入FIFO队列(尾部入队列，头部出队列)，当线程1执行完毕，完全释放所有资源后，AQS会唤醒线程2，使得线程2获得竞争资源的机会，以此往复。。。

不同模式加锁过程