JUC包下CyclicBarrier学习笔记
CyclicBarrier,一个同步辅助类,在API中是这么介绍的:
它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point)。在涉及一组固定大小的线程的程序中,这些线程必须不时地互相等待,此时 CyclicBarrier 很有用。因为该 barrier 在释放等待线程后可以重用,所以称它为循环 的 barrier。
通俗点讲就是:让一组线程到达一个屏障时被阻塞,直到最后一个线程到达屏障时,屏障才会开门,所有被屏障拦截的线程才会继续干活。
先可以看下测试结果:
等待线程进来之后并没有立即去执行相关业务逻辑,当线程达到你设计的要求之后才回去执行相关业务逻辑数据,测试代码如下
package com.cxy.cyclicBarrier; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors; /**
* Created by Administrator on 2017/4/10.
*/
public class CyclicBarrierDemo {
private static CyclicBarrier cyclicBarrier=new CyclicBarrier(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i =;i< ;i++){
System.out.println("创建线程"+i);
final int threadNum =i;
Thread.sleep();
executorService.execute( ()->{
try {
cxyDemo(threadNum);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
executorService.shutdown(); }
private static void cxyDemo(int threadNum) throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
Thread.sleep();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始等待其他线程");
cyclicBarrier.await();
System.out.println(threadNum); }
}
其中利用到lamba表达式,
利用到可缓存的线程池,可以其中有个注释不是很对
public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {
if (parties <= ) throw new IllegalArgumentException();
this.parties = parties;
this.count = parties;
this.barrierCommand = barrierAction;
} /**
* Creates a new {@code CyclicBarrier} that will trip when the
* given number of parties (threads) are waiting upon it, and
* does not perform a predefined action when the barrier is tripped.
*
* @param parties the number of threads that must invoke {@link #await}
* before the barrier is tripped
* @throws IllegalArgumentException if {@code parties} is less than 1
*/
public CyclicBarrier(int parties) {
this(parties, null);
}
两个构造方法:
第一个需要传入线程数,还有就是Runnable
第二个 需要传入得线程数
这个参数定义的线程数,当线程数到设置的值,那么就回去执行awit方法后面的逻辑
在我上面案例中使用的是第一种构造方法:
下面将使用第二种案例:
package com.cxy.cyclicBarrier; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors; /**
* Created by Administrator on 2017/4/10.
*/
public class CyclicBarrierDemo {
/* private static CyclicBarrier cyclicBarrier=new CyclicBarrier(10); public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i =0;i< 10;i++){
System.out.println("创建线程"+i);
final int threadNum =i;
Thread.sleep(1000);
executorService.execute( ()->{
try {
cxyDemo(threadNum);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
executorService.shutdown(); }
private static void cxyDemo(int threadNum) throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
Thread.sleep(1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始等待其他线程");
cyclicBarrier.await();
System.out.println(threadNum); }*/
private static CyclicBarrier cyclicBarrier; static class CyclicBarrierThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "到了"); //等待
try {
cyclicBarrier.await();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
} public static void main(String[] args) {
cyclicBarrier = new CyclicBarrier(, new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("人到齐了,开始吧....");
}
});
for (int i = ; i < ; i++) {
new CyclicBarrierThread().start();
}
}
}
执行结果:
那么await方法到底干了什么呢:
public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
try {
return dowait(false, 0L);
} catch (TimeoutException toe) {
throw new Error(toe); // cannot happen
}
}
最终调用的dowait方法: /**
* Main barrier code, covering the various policies.
*/
private int dowait(boolean timed, long nanos)
throws InterruptedException, BrokenBarrierException,
TimeoutException { //实现锁,安全
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
final Generation g = generation;
//分代被破坏,异常抛出
if (g.broken)
throw new BrokenBarrierException(); if (Thread.interrupted()) {
//线程被中断,
breakBarrier();
throw new InterruptedException();
}
//线程进来,减少数据量
int index = --count;
if (index == ) { // tripped
// 达到指定的数量时候,执行
boolean ranAction = false;
try {
final Runnable command = barrierCommand;
if (command != null)
command.run();
//唤醒线程
ranAction = true;
//更新分代
nextGeneration();
return ;
} finally {
if (!ranAction)
breakBarrier();
}
} // loop until tripped, broken, interrupted, or timed out
for (;;) {
try {
if (!timed)
trip.await();
else if (nanos > 0L)
nanos = trip.awaitNanos(nanos);
} catch (InterruptedException ie) {
if (g == generation && ! g.broken) {
breakBarrier();
throw ie;
} else {
// We're about to finish waiting even if we had not
// been interrupted, so this interrupt is deemed to
// "belong" to subsequent execution.
Thread.currentThread().interrupt();
}
} if (g.broken)
throw new BrokenBarrierException(); if (g != generation)
return index; if (timed && nanos <= 0L) {
breakBarrier();
throw new TimeoutException();
}
}
} finally {
//最终释放锁
lock.unlock();
}
}
- 最后一个线程到达,即index == 0
- 超出了指定时间(超时等待)
- 其他的某个线程中断当前线程
- 其他的某个线程中断另一个等待的线程
- 其他的某个线程在等待barrier超时
- 其他的某个线程在此barrier调用reset()方法。reset()方法用于将屏障重置为初始状态
应用场景;开会,还有就是例如现金很火的游戏,只有等待大家准备好了,才开始执行进入房间
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