Wie erreicht man eine Inter-Thread-Synchronisierung in Java ohne Blockierung?

Erzielung einer Inter-Thread-Synchronisation in Java

In einer Java-Multithread-Anwendung ist die Koordinierung der Ausführung mehrerer Threads von entscheidender Bedeutung. Wenn ein Thread die Ausgabe eines anderen Threads benötigt, bevor er fortfahren kann, ist ein Synchronisierungsmechanismus erforderlich. Lassen Sie uns ein reales Szenario und seine optimale Lösung untersuchen.

In einer Java-Anwendung existieren ein Anwendungslogik-Thread und ein Datenbankzugriffs-Thread nebeneinander. Beide Threads arbeiten während der gesamten Lebensdauer der App gleichzeitig und tauschen die Kommunikation zwischen dem Benutzer und dem Server aus. Beim Start muss der Anwendungsthread jedoch anhalten, bis der Datenbankthread betriebsbereit ist.

Traditionell scheint Thread.join() eine praktikable Option zu sein; Dies ist hier jedoch ungeeignet, da der Datenbankthread bestehen bleibt, bis die Anwendung heruntergefahren wird. Die Verwendung einer leeren While-Schleife als Platzhalter ist aufgrund der übermäßigen Prozessorauslastung unerwünscht.

Eine elegante Lösung ergibt sich mit der CountDownLatch-Klasse. Bei einem Zähler von 1 stellt der Latch eine Barriere für den Anwendungsthread dar. Im Anwendungsthread stoppt „latch.await()“ die Ausführung, bis der Latch die Fortsetzung zulässt. Gleichzeitig verringert „latch.countDown()“ im Datenbank-Thread den Zähler auf Null und gibt den Anwendungs-Thread aus seinem Wartezustand frei.

Dieser Mechanismus sorgt für eine effiziente Synchronisierung zwischen Threads, ohne zu blockieren oder unnötigen Prozessor-Overhead zu verursachen.

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