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CountDownLatch

1.1 整体架构

CountDownLatch 是一个用于线程间同步的工具，允许一个线程或多个线程等待所有线程运行完毕后再继续执行。其核心机制基于 Sync 内部类，该类继承自 AbstractQueuedSynchronizer（AQS），提供了同步的实现基础。

1.2 await 方法

await 方法是 CountDownLatch 的关键操作，用于等待所有相关线程完成。其实现基于 Sync 类的 acquireShared 和 tryAcquireShared 方法：

• acquireSharedInterruptibly(1)：这个方法会阻塞当前线程，直到 Sync 同步器允许继续执行。具体实现中，线程会被挂起，并添加到等待队列中。
• tryAcquireShared(1)：尝试获取共享锁，返回一个标志值，表示是否成功获取锁。如果成功，会返回正数，否则返回负数。
• doAcquireSharedInterruptibly(1)：这个方法负责将线程挂起，并在等待队列中添加节点。线程会自旋，直到找到前驱节点为头节点时才会获取锁。

1.3 countDown 方法

countDown 方法用于通知所有等待线程当前操作完成。其实现基于 Sync 类的 releaseShared 方法：

• releaseShared(1)：尝试释放共享锁，调用 tryReleaseShared 方法来判断是否成功。如果成功，会调用 doReleaseShared 方法，唤醒等待的线程。
• tryReleaseShared(1)：这个方法会自旋直到找到需要释放的节点，并更新其状态。
• doReleaseShared()：这个方法负责唤醒等待的线程，并更新队列的状态，确保所有线程都能继续执行。

Atomic

2.1 整体架构

Atomic 类提供了线程安全的原子操作，适用于高并发场景下的数据访问需求。其核心实现基于 AtomicInteger 类，提供了线程安全的计数器操作。通过 get、getAndIncrement 和 getAndDecrement 等方法，可以确保多线程环境下数据的正确性。

2.2 核心实现

• get()：返回当前计数器的值。
• getAndIncrement()：自增 1，返回操作之前的值。
• getAndDecrement()：自减 1，返回操作之前的值。

这些方法通过 unsafe 类的支持，确保了操作的原子性和线程安全。

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