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1 CyclicBarrier 案例引入
CyclicBarrier是一种同步辅助工具,字面意思就是循环栅栏,它允许一组线程在一个共同的屏障点彼此等待,所有线程到达屏障点后再全部同时执行。固定数量的线程在程序中必须彼此等待的时候,CyclicBarrier非常有用。循环是因为当所有等待线程都被释放以后,CyclicBarrier可以被重用。
张三、李四、王五三个人约好去饭店一起去吃饭,等到所有人到了饭店以后再一起吃饭,然后等到所有人都吃完以后再一起离开餐厅。
package com.zs.thread;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
public class SemaphoreTester {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
List<Thread> threads = new ArrayList<>(3);
threads.add(new Thread(new Person(barrier, "张三")));
threads.add(new Thread(new Person(barrier, "李四")));
threads.add(new Thread(new Person(barrier, "王五")));
for (Thread thread : threads) {
thread.start();
}
//等待所有线程跑完
for (Thread thread : threads) {
thread.join();
}
}
}
class Person implements Runnable {
private CyclicBarrier barrier;
private String name;
public Person(CyclicBarrier barrier, String name) {
this.barrier = barrier;
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
try {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " " + name + "出发去饭店");
Random random = new Random();
Thread.sleep((long)(random.nextDouble() * 10000) + 1000);
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " " + name + "到了饭店");
barrier.await();
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " " + name + "开始吃饭");
Thread.sleep((long)(random.nextDouble() * 10000) + 1000);
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " " + name + "吃完了");
//重用CyclicBarrier
barrier.await();
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " " + name + "离开餐厅");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
2 CyclicBarrier被障碍的原理
在CyclicBarrier的内部定义了一个ReentrantLock的对象,然后再利用这个ReentrantLock对象生成一个Condition的对象。每当一个线程调用CyclicBarrier的await方法时,首先把剩余屏障的线程数减1,然后判断剩余屏障数是否为0:如果不是,利用Condition的await方法阻塞当前线程;如果是,首先利用Condition的signalAll方法唤醒所有线程,最后重新生成Generation对象以实现屏障的循环使用。