Java多线程同步屏障CyclicBarrierDemo对象

一、概述

同步屏障可以使多条线程彼此等待，直到抵达某个公共的屏障点。线程之间彼此等待时已经抵达公共屏障点的线程不会继续往下执行，会在所有线程抵达公共屏障点之前一直阻塞。CyclicBarrierDemo对象可以重用，这点与上一篇中的CountDownLatch对象不同，CountDowLatch时不可重用的。

二、主要方法

CyclicBarrier(int parties)：初始化一个包含指定parties数目的CyclicBarrier对象

int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException：强制阻塞线程，一直等待所有的parties线程都在同步屏障上调用了await()方法

int await(long time, DateUtil util)：指定线程的等待时间，如果超时会抛出异常

void reset()：重置对象，如果此时有线程在这个对象上阻塞，则会抛出异常

int getNumberWaiting(): 返回阻塞的线程数量。

三、代码示例

高速公路的建造：高速公路的建造不是从头到尾建造的，高速公路在规划后之后，会将规划路线分段施工，一般情况下一条完整的高速公路在施工时是好几段同时施工的。下面我们使用CyclicBarrierDemo对象来实现建造一条完整高速公路的场景。

如上图中所示，假如上面三段是一条完成的高速公路，现在分三段施工，每一段完成就是抵达了公共屏障点。

package com.scott.current;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;

/**
 * 一个CyclicBarrier的简单例子
 *
 * 模拟高速公路建造：高速公路的建造是分段进行的，会将之前规划好的高速公路分割为 N 段
 * 然后可能是 M 段一起施工，当 N 段全部完成后即代表该调高速公路建造完成
 * @author Scott
 */
public class CyclicBarrierDemo {

    /** 假设高速公路被分割为 3 段 */
    private final static int N = 3;

    public static void main(String[] args) {
        String[] roadNameArray = new String[]{"广梧高速", "广昆高速", "广湛高速"};
        // 构建指定执行共同目标线程数量的同步屏障对象
        CyclicBarrier barrier  = new CyclicBarrier(N);
        // N 段高速公路同时开工建造
        for(int i = 0; i < roadNameArray.length; i++) {
            new BuildRoad(barrier, roadNameArray[i]).start();
        }
    }

    /**
     * 建造一段高速公路
     */
    static class BuildRoad extends Thread{
        // 同步屏障
        private CyclicBarrier cyclicBarrier;
        private BuildRoad(CyclicBarrier cyclicBarrier, String name) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
            setName(name);
        }
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程:" + Thread.currentThread().getName() + "正在建造中...");
            try {
                // 睡眠来模拟每段的建造
                Thread.sleep(5000);
                System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"建造完成。");
                cyclicBarrier.await();
            } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("所有段的高速公路建造完成，准备通车！！！");
        }
    }
}

执行结果：

按照这个场景，上述代码中一共是三条线程，每条线程执行到 await() 方法就是抵达了公共屏障点，也就是场景中的其中一段高速公共施工完成了。从结果里面可以看到，没有全部抵达公共屏障点之前，抵达了的线程都是处于阻塞状态的。

这里面涉及到多条线程和一个共享变量（CyclicBarrier barrier）

上述就是关于CyclicBarrier对象的简单使用。

来源：CSDN

作者：Scott的博客

链接：https://blog.csdn.net/wgs_93/article/details/104818044

标签

多线程

线程阻塞