面试题：Java中常用同步器CountDownLatch的使用场景及原理

Question

请描述在Java中CountDownLatch同步器的常见使用场景，并简要说明其实现原理。

Answer 1

常见使用场景

1. 多线程协作等待：比如在一个应用程序中，主线程需要等待多个子线程完成各自的任务后再进行汇总计算。例如在数据分析场景中，多个子线程分别处理不同部分的数据，主线程等待所有子线程处理完毕后，对数据进行整合和分析。
2. 模拟并发请求：在性能测试中，希望多个线程同时发起请求来测试系统在高并发下的性能。可以使用CountDownLatch让所有线程在同一时刻开始执行。

实现原理

1. 构造函数：CountDownLatch通过构造函数传入一个初始计数值count，这个计数值表示需要等待的操作数。
2. await方法：当一个线程调用CountDownLatch的await方法时，该线程会被阻塞，直到count的值变为0。
3. countDown方法：其他线程执行完任务后，调用countDown方法，该方法会将count的值减1。当count的值减到0时，所有因调用await方法而被阻塞的线程会被释放，继续执行后续的代码。其内部是基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现的，通过AQS的同步队列来管理等待的线程。