zookeeper学习之wait,notify,notifyall感想

最新推荐文章于 2022-03-13 09:00:00 发布

super_ccc

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分类专栏：学习文章标签： zookeeper 线程

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本文介绍如何利用ZooKeeper实现线程间的同步处理。通过创建临时节点并结合watcher机制，确保多个线程能够按需同时开始及结束任务。示例代码展示了四个线程如何实现同步。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一：概念

1.如果对象调用了wait方法就会使持有该对象的线程把该对象的控制权交出去，然后处于等待状态。

2.如果对象调用了notify方法就会通知某个正在等待这个对象的控制权的线程可以继续运行。

3.如果对象调用了notifyAll方法就会通知所有等待这个对象控制权的线程继续运行。

二：结合zookeeper，协调不同任务之间的同步处理

思想：1.注册watcher，watch中唤醒持有对象锁的线程

2.进入一个任务的时候，在zookeeper上创建一个节点，触发watcher，唤醒3中阻塞的线程

3.循环看当前子节点数是否达到任务数，若达到，退出循环，若没有，则阻塞当前线程

代码：

public class Barrier implements Watcher {

    private static final String addr = "localhost:2181";
    private ZooKeeper           zk   = null;
    private Integer             mutex;
    private int                 size = 0;
    private String              root;

    public Barrier(String root, int size) {
        this.root = root;
        this.size = size;

        try {
            zk = new ZooKeeper(addr, 10 * 1000, this);
            mutex = new Integer(-1);
            if (zk.exists("/test", false) == null) {
                zk.create("/test", null, Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
            }
            Stat s = zk.exists(root, false);
            if (s == null) {
                zk.create(root, new byte[0], Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
            }

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    public synchronized void process(WatchedEvent event) {
        synchronized (mutex) {
            mutex.notify();
            System.out.println("------1111");
        }
    }

    /**
     * 以此例子中的四个线程为例<br>
     * 线程1进来时，发现节点数小于任务数，于是持有对象mutex的锁并等待<br>
     * 线程2进来时，因创建子节点，触发zookeeper watcher，所以会唤醒持有mutex锁的线程，故而线程1被唤醒<br>
     * 然后线程1,2都会去判断节点数有没有达到任务数，发现没有达到，于是线程1,2持有对象mutex的锁并等待。。。<br>
     * 直到节点数等于任务数，唤醒线程，流程继续往下走
     * 
     * @param name
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public boolean enter(String name) throws Exception {
        zk.create(root + "/" + name, new byte[0], Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL);
        while (true) {
            synchronized (mutex) {
                List<String> list = zk.getChildren(root, true);
                if (list.size() < size) {
                    System.out.println("------2222=========" + Thread.currentThread().getName());
                    mutex.wait();
                } else {
                    return true;
                }
            }
        }
    }

    public boolean leave(String name) throws KeeperException, InterruptedException {
        zk.delete(root + "/" + name, 0);
        while (true) {
            synchronized (mutex) {
                List<String> list = zk.getChildren(root, true);
                if (list.size() > 0) {
                    mutex.wait();
                } else {
                    return true;
                }
            }
        }
    }

}

public class BarrierTest {
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            Process p = new Process("Thread-" + i, new Barrier("/test/barrier", 4));
            p.start();
        }
    }
}

class Process extends Thread {

    private String  name;
    private Barrier barrier;

    public Process(String name, Barrier barrier) {
        this.name = name;
        this.barrier = barrier;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            barrier.enter(name);
            System.out.println(name + " enter");
            Thread.sleep(1000 + new Random().nextInt(2000));
            barrier.leave(name);
            System.out.println(name + " leave");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

三，从执行结果看，虽然4个线程启动并不在同一时间，但是同一时间执行任务，可能每个任务执行时间的长短不一样，但是上述例子也控制了一起结束