當(dāng)你使用synchronized關(guān)鍵字的時(shí)候，是通過(guò)互斥器來(lái)保障線程安全以及對(duì)共享資源的同步訪問(wèn)。線程間也經(jīng)常需要更進(jìn)一步的協(xié)調(diào)執(zhí)行，來(lái)完成復(fù)雜的并發(fā)任務(wù)，比如wait/notify模式就是一種在多線程環(huán)境下的協(xié)調(diào)執(zhí)行機(jī)制。

通過(guò)API來(lái)獲取和釋放鎖(使用互斥器)或者調(diào)用wait/notify等方法都是底層調(diào)用的方式。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，有必要為線程同步創(chuàng)建更高層次的抽象。通常用到的同步輔助類，就是對(duì)2個(gè)或多個(gè)線程間的同步活動(dòng)機(jī)制做進(jìn)一步封裝，其內(nèi)部原理是通過(guò)使用現(xiàn)有的底層API來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的線程間的協(xié)調(diào)。

有5種同步輔助類適用于常見(jiàn)的同步場(chǎng)景：

1. Semaphore 信號(hào)量是一類經(jīng)典的同步工具。信號(hào)量通常用來(lái)限制線程可以同時(shí)訪問(wèn)的(物理或邏輯)資源數(shù)量。

2.CountDownLatch 一種非常簡(jiǎn)單、但很常用的同步輔助類。其作用是在完成一組正在其他線程中執(zhí)行的操作之前,允許一個(gè)或多個(gè)線程一直阻塞。

3.CyclicBarrier 一種可重置的多路同步點(diǎn)，在某些并發(fā)編程場(chǎng)景很有用。它允許一組線程互相等待，直到到達(dá)某個(gè)公共的屏障點(diǎn) (common barrier point)。在涉及一組固定大小的線程的程序中，這些線程必須不時(shí)地互相等待，此時(shí) CyclicBarrier 很有用。因?yàn)樵?barrier在釋放等待線程后可以重用，所以稱它為循環(huán)的barrier。

4.Phaser 一種可重用的同步屏障，功能上類似于CyclicBarrier和CountDownLatch，但使用上更為靈活。非常適用于在多線程環(huán)境下同步協(xié)調(diào)分階段計(jì)算任務(wù)(Fork/Join框架中的子任務(wù)之間需同步時(shí)，優(yōu)先使用Phaser)

5.Exchanger 允許兩個(gè)線程在某個(gè)匯合點(diǎn)交換對(duì)象，在某些管道設(shè)計(jì)時(shí)比較有用。Exchanger提供了一個(gè)同步點(diǎn)，在這個(gè)同步點(diǎn)，一對(duì)線程可以交換數(shù)據(jù)。每個(gè)線程通過(guò)exchange()方法的入口提供數(shù)據(jù)給他的伙伴線程，并接收他的伙伴線程提供的數(shù)據(jù)并返回。當(dāng)兩個(gè)線程通過(guò)Exchanger交換了對(duì)象，這個(gè)交換對(duì)于兩個(gè)線程來(lái)說(shuō)都是安全的。Exchanger可以認(rèn)為是 SynchronousQueue 的雙向形式，在運(yùn)用到遺傳算法和管道設(shè)計(jì)的應(yīng)用中比較有用。