Java并发编程之CyclicBarrier的使用

Java并发编程之CyclicBarrier的使用

 

先看javadoc对这个类的说明：A synchronization aid that allows a set of threads to all wait for each other to reach a common barrier point. CyclicBarriers are useful in programs involving a fixed sized party of threads that must occasionally wait for each other. The barrier is called cyclic because it can be re-used after the waiting threads are released.

什么时候用这个类？当有多个线程完成类似的任务，如果需要每个线程在执行任务中的某个地方停下来，等待其它线程也到达相同的等待点(其实不同的等待点也行)，那这个类就完美解决了这个需求，比如(后面有代码)：有多个跑步的人，各自跑的速度不一样，但是大家需要在中途某个点聚一聚，然后在一起出发。

 

以下是CyclicBarrier的public方法：

 

 

关于两个参数的构造方法：

 也就是说如果用了这个方法，那么当等待在await()方法上的线程数 = getParties() 时，该runnable会被最后一个等待的线程去跑。

 

 

关于reset()方法:

调用该方法时，若有线程等待在await方法上，则这些线程都会收到一个BrokenBarrierException异常。

 

关于isBroken()方法:

只要任何一个等待在await()方法上的线程非正常地从await()上返回，那么isBroken()就返回true。

 

示例：

说明：两个人AAA、BBB，分别以1m/s、2m/s速度跑，若跑到6m处时还有人未到达6m处，则等待所有人都到达时才出发。跑完10m结束

Java代码 

1. package cyclicbarrier;  
2.   
3. import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;  
4. import java.util.concurrent.CyclicBarrier;  
5.   
6. public class RunningMan implements Runnable{  
7.       
8.     private int speed; // 1 m/s  
9.     private int waitAfterMeters; // m  
10.     private int totalMeters; // m  
11.     private String name;  
12.       
13.     private CyclicBarrier barrier;  
14.       
15.     public RunningMan(int speed, int waitAfterMeters, int totalMeters) {  
16.         this.speed = speed;  
17.         this.waitAfterMeters = waitAfterMeters;  
18.         this.totalMeters = totalMeters;  
19.     }  
20.       
21.     public RunningMan barrier(CyclicBarrier barrier) {  
22.         this.barrier = barrier;  
23.         return this;  
24.     }  
25.       
26.     public RunningMan name(String name) {  
27.         this.name = name;  
28.         return this;  
29.     }  
30.       
31.     private boolean needToWait() {  
32.         return barrier != null;  
33.     }  
34.       
35.     private long time() {  
36.         return System.currentTimeMillis() / 1000;  
37.     }  
38.       
39.     @Override  
40.     public void run() {  
41.         System.out.println(time() + ": runningman " + name + " start running.");  
42.         int ranMiles = 0;// 跑了多少m  
43.         while (ranMiles < totalMeters) {  
44.             // 跑1s  
45.             try {  
46.                 Thread.sleep(1000 * 1);  
47.             } catch (InterruptedException e) {  
48.                 // 当前线程被中断了，那就不跑了  
49.                 Thread.currentThread().interrupt();  
50.                 break;  
51.             }  
52.             //计数  
53.             ranMiles += speed;  
54.             //是否到达指定等待点  
55.             if (ranMiles == waitAfterMeters) {  
56.                 if (!needToWait()) { //没有barrier  
57.                     continue;  
58.                 }  
59.                   
60.                 // 是否是最后一个到达指定等待点的  
61.                 if (barrier.getNumberWaiting() + 1 == barrier.getParties()) {  
62.                     System.out.println(time() + ": runningman " + name + " is the last one reached at " + waitAfterMeters);  
63.                 } else {  
64.                     System.out.println(time() + ": runningman " + name + " reached at " + waitAfterMeters + ", waiting for others");  
65.                 }  
66.                 // 等待, 直到barrier.getNumberWaiting() == barrier.getParties()时返回  
67.                 try {  
68.                     barrier.await();  
69.                 } catch (InterruptedException e) {  
70.                     // 当前线程被中断了，那就不跑了  
71.                     Thread.currentThread().interrupt();  
72.                     break;  
73.                 } catch (BrokenBarrierException e) {  
74.                     System.err.println("someone reset the barrier state.");  
75.                     break;  
76.                 }  
77.             } else {  
78.                 System.out.println(time() + ": runningman " + name + " reached at " + ranMiles);  
79.             }  
80.         }  
81.         System.out.println(time() + ": runningman " + name + " done running.");  
82.     }  
83.       
84.     public static void main(String[] args) {  
85.         CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2);  
86.         RunningMan rm1 = new RunningMan(1, 6, 10).name("AAA").barrier(barrier);  
87.         RunningMan rm2 = new RunningMan(2, 6, 10).name("BBB").barrier(barrier);  
88.         Thread t1 = new Thread(rm1);  
89.         Thread t2 = new Thread(rm2);  
90.         t1.start();  
91.         t2.start();  
92.     }  
93. }  

 结果：