CyclicBarrier

 允许一组线程全部等待彼此达到共同屏障点的同步辅助。 循环阻塞在涉及固定大小的线程方的程序中很有用,这些线程必须偶尔等待彼此。 屏障被称为循环 ,因为它可以在等待的线程被释放之后重新使用。

A CyclicBarrier支持一个可选的Runnable命令,每个屏障点运行一次,在派对中的最后一个线程到达之后,但在任何线程释放之前。 在任何一方继续进行之前,此屏障操作对更新共享状态很有用。

 实现原理:在CyclicBarrier的内部定义了一个Lock对象,每当一个线程调用await方法时,将拦截的线程数减1,然后判断剩余拦截数是否为初始值parties,如果不是,进入Lock对象的条件队列等待。如果是,执行barrierAction对象的Runnable方法,然后将锁的条件队列中的所有线程放入锁等待队列中,这些线程会依次的获取锁、释放锁。

构造方法  

CyclicBarrier(int parties)

创建一个新的 CyclicBarrier ,当给定数量的线程(线程)等待它时,它将跳闸,并且当屏障跳闸时不执行预定义的动作。

CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)

创建一个新的 CyclicBarrier ,当给定数量的线程(线程)等待时,它将跳闸,当屏障跳闸时执行给定的屏障动作,由最后一个进入屏障的线程执行。

方法

int await() 等待所有 parties已经在这个障碍上调用了 await 。

int await(long timeout, TimeUnit unit) 等待所有 parties已经在此屏障上调用 await ,或指定的等待时间过去。

int getNumberWaiting() 返回目前正在等待障碍的各方的数量。

int getParties() 返回旅行这个障碍所需的parties数量。

boolean isBroken() 查询这个障碍是否处于破碎状态。

void reset() 将屏障重置为初始状态。

测试

package myMultiThread;

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

import static java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS;

class Thread_01 extends Thread {
    private CyclicBarrier cyclicBarrier;

    public Thread_01(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
        super();
        this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep((int) (Math.random() * 1000));
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "come!" + System.currentTimeMillis());
            //cyclicBarrier.await();
            cyclicBarrier.await(10, TimeUnit.SECONDS);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (TimeoutException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}


public class MyCyclicBarrierTest {
    public static void main(String[] args) {
        //create CyclicBarrier
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(2, new Runnable() {
           public void run() {
               System.out.println("all arrive!");
           }
        });

        Thread_01[] thread_01s = new Thread_01[5];
        for (int i = 0; i < thread_01s.length; i++) {
            thread_01s[i] = new Thread_01(cyclicBarrier);
            thread_01s[i].start();
        }
    }
}


CountDownLatch和CyclicBarrier的比较

CountDownLatch是线程组之间的等待,即一个(或多个)线程等待N个线程完成某件事情之后再执行;而CyclicBarrier则是线程组内的等待,即每个线程相互等待,即N个线程都被拦截之后,然后依次执行。

CountDownLatch是减计数方式,而CyclicBarrier是加计数方式。

CountDownLatch计数为0无法重置,而CyclicBarrier计数达到初始值,则可以重置。

CountDownLatch不可以复用,而CyclicBarrier可以复用。