同步工具类-----循环栅栏：CyclicBarrier

Posted 2021-10-26 jvjs

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class TestCyclicBarrier {

    public static class Soldier implements Runnable {
        private String soldier;
        private final CyclicBarrier cyclicBarrier;
        private long timeout;

        public Soldier(CyclicBarrier cyclicBarrier, String soldier, long timeout) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
            this.timeout = timeout;
            this.soldier = soldier;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                // 等待所有士兵到齐
                cyclicBarrier.await();
                doWork();
                // 等待所有士兵完成工作
                cyclicBarrier.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

        void doWork() {
            try {
                // Thread.sleep(Math.abs(new Random().nextInt() % 100000));
                Thread.sleep(timeout);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(soldier + ":任务完成！【用时: " + timeout / 1000 + " 秒】, " +
                    "当前线程：" + Thread.currentThread().getName());
        }
    }

    public static class BarrierRun implements Runnable {
        boolean flag;
        int N;

        private BarrierRun(boolean flag, int n) {
            this.flag = flag;
            N = n;
        }

        @Override
        public void run() {
            if (flag) {
                System.err.println("司令：【士兵" + N + "个，任务完成！】," +
                        "【当前执行线程：" + Thread.currentThread().getName() + "】");
            } else {
                System.err.println("司令：【士兵" + N + "个，集合完毕！】," +
                        "【当前执行线程：" + Thread.currentThread().getName() + "】");
                flag = true;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        final int N = 10;
        Thread[] soldierThreads = new Thread[N];
        boolean flag = false;
　　　　 // CyclicBarrier 可以接收一个Runnable类型参数作为barrierAction
        // 所谓barrierAction就是当计数器一次计数完成(成功通过栅栏)后的栅栏操作，系统会（在一个子任务线程中）执行的动作，但在阻塞线程被释放前是不能执行的；
        // 如果所有线程都成功地通过了栅栏，那么await将为每个线程返回一个唯一的到达索引号，我们可以利用这些索引来“选举”产生一个领导线程，并在下一次迭代中由该领导线程执行一些特殊的工作。

        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(N, new BarrierRun(flag, N));

        System.err.println("集合队伍！");

        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

        String tname;
        for (int i = 0; i < N; ++i) {
            System.out.println("士兵" + i + "报道！");
            long timeout = (int) (1 + Math.random() * 10) * 1000;
            tname = "士兵" + i;
            soldierThreads[i] = new Thread(new Soldier(cyclicBarrier, tname, timeout), tname);
            // soldierThreads[i].setName(tname);
            soldierThreads[i].start();
            /*if( i == 5){
                soldierThreads[i].interrupt();
            }*/
        }
    }
}

执行结果：

1. 可见两次BarrierRun 任务分别是在 两个子任务线程中执行的。