Java并发编程核心方法与框架-CyclicBarrier的使用

CyclicBarrier类似于CountDownLatch也是个计数器，不同的是CyclicBarrier数的是调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数，当线程数达到了CyclicBarrier初始时规定的数目时，所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。 CyclicBarrier就象它名字的意思一样，可看成是个障碍，所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍。CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数，此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后，所有其它线程被唤醒前被执行。

---

• 构造方法摘要

CyclicBarrier(int parties) //创建一个新的 CyclicBarrier，它将在给定数量的参与者（线程）处于等待状态时启动，但它不会在每个 barrier 上执行预定义的操作

CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) //创建一个新的 CyclicBarrier，它将在给定数量的参与者（线程）处于等待状态时启动，并在启动 barrier 时执行给定的屏障操作，该操作由最后一个进入 barrier 的线程执行

---

• 方法摘要

int await() //在所有参与者都已经在此 barrier 上调用 await 方法之前，将一直等待。

int await(long timeout, TimeUnit unit) //在所有参与者都已经在此屏障上调用 await 方法之前，将一直等待。

int getNumberWaiting() //返回当前在屏障处等待的参与者数目。

int getParties() //返回要求启动此 barrier 的参与者数目。

boolean	isBroken() //查询此屏障是否处于损坏状态。

void reset()//将屏障重置为其初始状态。

---

public class CyclicBarrierTest {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
		final CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier(3);//创建CyclicBarrier对象并设置3个公共屏障点
		for (int i = 0; i < 3; i++) {
			Runnable runnable = new Runnable() {
				
				@Override
				public void run() {
					try {
						Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
						System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点1，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");   
						cb.await();//到此如果没有达到公共屏障点，则该线程处于等待状态，如果达到公共屏障点则所有处于等待的线程都继续往下运行
						Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
						System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点2，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");   
						cb.await();
						Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));
						System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点3，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");   
						cb.await();
					} catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
						e.printStackTrace();
					}  
				}
			};
			service.execute(runnable);
		}
		service.shutdown();
	}
}

程序运行结果如下：

线程pool-1-thread-3即将到达集合地点1，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点1，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-2即将到达集合地点1，当前已有2个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-3即将到达集合地点2，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-2即将到达集合地点2，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点2，当前已有2个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-3即将到达集合地点3，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点3，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-2即将到达集合地点3，当前已有2个已经到达，正在等候

---

使用第二种构造方法

public class CyclicBarrierTest {
	public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        //final  CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier(3);//创建CyclicBarrier对象并设置3个公共屏障点
        final  CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier(3,new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("********你们到齐了我就执行***********");
            }
        });
        for(int i=0; i<5; i++){
            Runnable runnable = new Runnable(){
                    public void run(){
                    try {
                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));    
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点1，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");                        
                        cb.await();//到此如果没有达到公共屏障点，则该线程处于等待状态，如果达到公共屏障点则所有处于等待的线程都继续往下运行
                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));    
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点2，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");                        
                        cb.await();    //这里CyclicBarrier对象又可以重用
                        Thread.sleep((long)(Math.random()*10000));    
                        System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getName() + "即将到达集合地点3，当前已有" + cb.getNumberWaiting() + "个已经到达，正在等候");                        
                        cb.await();                        
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }                
                }
            };
            service.execute(runnable);
        }
        service.shutdown();
    }
}

程序运行结果如下：

线程pool-1-thread-2即将到达集合地点1，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点1，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-3即将到达集合地点1，当前已有2个已经到达，正在等候
********你们到齐了我就执行***********
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点2，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-3即将到达集合地点2，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-2即将到达集合地点2，当前已有2个已经到达，正在等候
********你们到齐了我就执行***********
线程pool-1-thread-3即将到达集合地点3，当前已有0个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-1即将到达集合地点3，当前已有1个已经到达，正在等候
线程pool-1-thread-2即将到达集合地点3，当前已有2个已经到达，正在等候
********你们到齐了我就执行***********