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【JAVA】java中CyclicBarrier的使用方法,实例解说

技术分享

一个同步辅助类,它同意一组线程互相等待,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 非常实用。

由于该 barrier 在释放等待线程后能够重用,所以称它为循环 的 barrier。 

上一篇的程序是用CountDownLatch实现的,如今用CyclicBarrier改写试试

package thread.thread;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * ClassName:CountDownLatchTest <br/>
 * Function: TODO ADD FUNCTION. <br/>
 * Reason: TODO ADD REASON. <br/>
 * Date: 2015年7月30日 下午2:04:07 <br/>
 * 
 * @author chiwei
 * @version
 * @since JDK 1.6
 * @see
 */
public class CyclicBarrierTest {

	public static void main(String[] args) {
		ThreadPoolExecutor poolExe = new ThreadPoolExecutor(100, 1000, 1, TimeUnit.SECONDS,
			    new LinkedBlockingDeque<Runnable>(100));
		int count = 10;
		// 考试開始铃声响起。考试開始
		final CountDownLatch examBegin = new CountDownLatch(1);
		// 单个考生,考试结束交卷
		final CyclicBarrier student = new CyclicBarrier(count+1);

		// 一个考场10位考生
		for (int i = 0; i < count; i++) {
			Runnable runnable = new Runnable() {
				public void run() {
					try {
						System.out.println("考生" + Thread.currentThread().getName() + "在等待考试開始的铃声响起");
						examBegin.await();
						System.out.println("考生听到铃声" + Thread.currentThread().getName() + "開始答题");
						Thread.sleep((long) (Math.random() * 100));//答题过程,真正的业务逻辑处理部分
						System.out.println("考生" + Thread.currentThread().getName() + "交卷");
						student.await();
					} catch (Exception e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
			};
			poolExe.execute(runnable); // 运动员開始任务
		}

		try {
			// 答题时间
			Thread.sleep((long) (Math.random() * 10000));
			System.out.println("考场" + Thread.currentThread().getName() + "開始铃声即将响起");
			examBegin.countDown();
			System.out.println("考场" + Thread.currentThread().getName() + "考试開始铃声响起");
			student.await(); // 全部考生交卷
			System.out.println("考场" + Thread.currentThread().getName() + "考试结束");
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		poolExe.shutdown();

	}

}
CountDownLatch的构造方法的參数count值是调用countDown的数量,而CyclicBarrier的数量是await,所以加1

考生pool-1-thread-1在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-2在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-6在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-7在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-5在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-4在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-10在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-9在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-3在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-8在等待考试開始的铃声响起
考场main開始铃声即将响起
考场main考试開始铃声响起
考生听到铃声pool-1-thread-1開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-2開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-6開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-7開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-5開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-4開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-3開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-8開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-9開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-10開始答题
考生pool-1-thread-5交卷
考生pool-1-thread-4交卷
考生pool-1-thread-9交卷
考生pool-1-thread-2交卷
考生pool-1-thread-6交卷
考生pool-1-thread-1交卷
考生pool-1-thread-10交卷
考生pool-1-thread-7交卷
考生pool-1-thread-8交卷
考生pool-1-thread-3交卷
考场main考试结束
从结果来看。和CountDownLatch达到相同的效果。



注意二者的差别:

CountDownLatch是在多个线程都运行的countDown后才触发事件,唤醒await在latch上的线程。而运行countDown的线程,在运行完countDown后继续自己线程的工作。

CyclicBarrier是一个栅栏。用于同步全部调用await方法的线程。而且等全部线程都到了await方法的时候,它们一起返回继续各自的工作,最外层的一个await是的计数到0,才是的全部线程得以继续运行。由于使用CyclicBarrier的线程会堵塞在await方法上,所以在线程池中使用要格外小心,假设线程池的线程数量过少。就会发生死锁

student.await();
System.out.println("看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!");
考生pool-1-thread-1在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-3在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-2在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-4在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-5在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-6在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-7在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-8在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-9在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-10在等待考试開始的铃声响起
考场main開始铃声即将响起
考场main考试開始铃声响起
考生听到铃声pool-1-thread-1開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-2開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-5開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-7開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-10開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-3開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-9開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-8開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-6開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-4開始答题
考生pool-1-thread-2交卷
考生pool-1-thread-10交卷
考生pool-1-thread-1交卷
考生pool-1-thread-3交卷
考生pool-1-thread-5交卷
考生pool-1-thread-4交卷
考生pool-1-thread-8交卷
考生pool-1-thread-7交卷
考生pool-1-thread-6交卷
考生pool-1-thread-9交卷
看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

考场main考试结束 看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住! 看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住! 看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住。 看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住! 看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

看看CyclicBarrier的await方法能不能把我堵塞住!

从结果来看,CyclicBarrier的await方法的确堵塞当前线程的继续运行。仅仅有计数到0才会得以所有继续运行。


student.countDown();
System.out.println("看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!

");

考生pool-1-thread-1在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-3在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-2在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-4在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-5在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-6在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-9在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-8在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-7在等待考试開始的铃声响起
考生pool-1-thread-10在等待考试開始的铃声响起
考场main開始铃声即将响起
考场main考试開始铃声响起
考生听到铃声pool-1-thread-3開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-2開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-1開始答题
考生pool-1-thread-2交卷
考生听到铃声pool-1-thread-10開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-7開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-8開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-9開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-6開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-5開始答题
考生听到铃声pool-1-thread-4開始答题
考生pool-1-thread-9交卷
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!
考生pool-1-thread-10交卷
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!
考生pool-1-thread-7交卷
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!
考生pool-1-thread-4交卷
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住。
考生pool-1-thread-3交卷
看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!

考生pool-1-thread-5交卷 看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住! 考生pool-1-thread-6交卷 看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住!

考生pool-1-thread-1交卷 看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住! 考生pool-1-thread-8交卷 看看CountDownLatch的countDown方法能不能把我堵塞住! 考场main考试结束

而CountDownLatch的countDown方法运行后。线程会继续运行,不会堵塞。



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