Java多线程_同步工具CyclicBarrier

Posted 2021-02-04 ericz2j

CyclicBarrier概念：
CyclicBarrier是多线程中的一个同步工具，它允许一组线程互相等待，直到到达某个公共屏障点。形象点儿说，CyclicBarrier就是一个屏障，要求这一组线程中的每一个线程都要等待其他的线程执行完成，即这一组线程全部来到屏障前（全部执行完成），屏障才会打开，放这一组线程全部通过去执行下一个操作。

构造方法：

• CyclicBarrier(int parties)：需要声明需要拦截的线程数；
• CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) ：需要定义一个等待所有线程到达屏障优先执行的Runnable对象。

主要方法：

 

• awit()：线程等待，在CyclicBarrier对象上调用一次parties减1，直到减到0，就全部线程进行下一个操作。
• getNumberWaiting()：返回当前等待的线程数，从0开始。
• getParties()：返回总的能拦截的线程数。

 

示例：

 

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/*
 * 模拟四人约战麻将的准备过程：创建四个线程代表四人，四人全部准备，就开始打麻将。
 */
public class CyclicBarrierDemo implements Runnable {
    CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(4);

    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(new Random().nextInt(1000));
        } catch (InterruptedException e1) {
            e1.printStackTrace();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "已准备");
        try {
            if (barrier.getNumberWaiting() + 1 == barrier.getParties()) {
                System.out.println("对局开始");
            } else {
                System.out.println("请等待");
            }
            barrier.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(4);
        CyclicBarrierDemo cbd = new CyclicBarrierDemo();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            service.execute(cbd);
        }
        service.shutdown();
    }
}

 

下面，我们看一看结果：

 

最后，总结一下CyclicBarrier和CountDownLatch的区别：
       1）CountDownLatch是一个或多个线程，等待另外N个线程完成某个事情之后才能执行；CyclicBarrier是N个线程相互等待，任何一个线程完成之前，所有的线程都必须等待。
　　2）CountDownLatch是一次性的，不可重用；CyclicBarrier可以重复使用。
　　3）CountDownLatch基于AQS；CyclicBarrier基于锁和Condition。