CyclicBarrier

野性酷女 2023-02-20 13:41 23阅读 0赞

CyclicBarrier字面意思是“循环栅栏”，它的作用就是会让所有线程都等待完成后才会继续下一步行动。

举个例子：就像生活中我们会约朋友们到某个餐厅一起吃饭，有些朋友可能会早到，有些朋友可能会晚到，但是这个餐厅规定必须等到所有人到齐之后才会让我们进去。这里的朋友们就是各个线程，餐厅就是 CyclicBarrier。

CyclicBarrier的构造方法：

public CyclicBarrier(int parties)
    public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)

*  parties 是参与线程的个数
 *  第二个构造方法有一个 Runnable 参数，这个参数的意思是最后一个到达线程要做的任务

重要方法：

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException
    public int await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, BrokenBarrierException, TimeoutException

线程调用 await() 表示自己已经到达栅栏，BrokenBarrierException 表示栅栏已经被破坏，破坏的原因可能是其中一个线程 await() 时被中断或者超时。

**其中注意的是await方法中也是可以含有参数的，timeout表示线程等待的时间数值，unit表示的是时间单位，一般情况下我们调用的是无参方法。**

示例代码：

import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
    
    public class CyclicBarrierDemo {
    
        static class TaskThread extends Thread{
            CyclicBarrier barrier;
            public TaskThread(CyclicBarrier barrier){
                this.barrier=barrier;
            }
    
            public void run(){
                try{
                    Thread.sleep(1000);
                    System.out.println(getName() + " 到达栅栏 A");
                    barrier.await();
                    System.out.println(getName() + " 冲破栅栏 A");
    
                    Thread.sleep(2000);
                    System.out.println(getName() + " 到达栅栏 B");
                    barrier.await();
                    System.out.println(getName() + " 冲破栅栏 B");
                }catch (Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    
        public static void main(String[] args){
            int threadNum=5;
            CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(threadNum, new Runnable() {
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"完成最后任务");
                }
            });
    
            for(int i= 0;i<threadNum;i++){
                new TaskThread(barrier).start();
            }
        }
    }

运行结果：

Thread-4 到达栅栏 A
    Thread-3 到达栅栏 A
    Thread-2 到达栅栏 A
    Thread-0 到达栅栏 A
    Thread-1 到达栅栏 A
    Thread-1完成最后任务
    Thread-1 冲破栅栏 A
    Thread-4 冲破栅栏 A
    Thread-0 冲破栅栏 A
    Thread-3 冲破栅栏 A
    Thread-2 冲破栅栏 A
    Thread-3 到达栅栏 B
    Thread-0 到达栅栏 B
    Thread-2 到达栅栏 B
    Thread-1 到达栅栏 B
    Thread-4 到达栅栏 B
    Thread-4完成最后任务
    Thread-4 冲破栅栏 B
    Thread-3 冲破栅栏 B
    Thread-0 冲破栅栏 B
    Thread-2 冲破栅栏 B
    Thread-1 冲破栅栏 B

从打印结果可以看出，所有线程会等待全部线程到达栅栏之后才会继续执行，并且最后到达的线程会完成 Runnable 的任务。

应用场景：可以用于多线程计算数据，最后合并计算结果的场景。