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Java中的CyclicBarrier循環(huán)柵欄解析

更新時(shí)間：2023年12月31日 08:07:33 作者：_Romeo

這篇文章主要介紹了Java中的CyclicBarrier循環(huán)柵欄解析,從字面上的意思可以知道,這個(gè)類的中文意思是"循環(huán)柵欄",大概的意思就是一個(gè)可循環(huán)利用的屏障,它的作用就是會(huì)讓所有線程都等待完成后才會(huì)繼續(xù)下一步行動(dòng),需要的朋友可以參考下

概念

從字面上的意思可以知道，這個(gè)類的中文意思是“循環(huán)柵欄”。大概的意思就是一個(gè)可循環(huán)利用的屏障。
它的作用就是會(huì)讓所有線程都等待完成后才會(huì)繼續(xù)下一步行動(dòng)。
舉個(gè)例子，就像生活中我們會(huì)約朋友們到某個(gè)餐廳一起吃飯，有些朋友可能會(huì)早到，有些朋友可能會(huì)晚到，但是這個(gè)餐廳規(guī)定必須等到所有人到齊之后才會(huì)讓我們進(jìn)去。這里的朋友們就是各個(gè)線程，餐廳就是 CyclicBarrier。

構(gòu)造方法

public CyclicBarrier(int parties)
public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)

解析：

parties 是參與線程的個(gè)數(shù)
第二個(gè)構(gòu)造方法有一個(gè) Runnable 參數(shù)，這個(gè)參數(shù)的意思是最后一個(gè)到達(dá)線程要做的任務(wù)

重要方法

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException
public int await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, BrokenBarrierException, TimeoutException

解析：

線程調(diào)用 await() 表示自己已經(jīng)到達(dá)柵欄
BrokenBarrierException 表示柵欄已經(jīng)被破壞，破壞的原因可能是其中一個(gè)線程 await() 時(shí)被中斷或者超時(shí)

自定義實(shí)現(xiàn)一個(gè)CyclicBarrier

代碼如下：

public class KaneCyclicBarrier {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private final Condition condition = lock.newCondition();
    private int count =0; //批次
    private final int parties; //多少線程準(zhǔn)備就緒？
    private Object generation = new Object();
    public KaneCyclicBarrier(int parties) {
        this.parties = parties;
    }
    public  void await(){
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
       try {
            final  Object g = generation;
           int index = ++count;
           if (index == parties) {
             nextGeneration();
             return;
           }
           while (true) {
               try {
                   condition.await();
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
               if(g!=generation){
                   return;
               }
           }
       }finally {
           lock.unlock();
       }
    }
    public void nextGeneration(){
        condition.signalAll();
        count=0;
        generation = new Object();
    }
}

測(cè)試一下，代碼如下：

public class CyclicBarrier_Demo {
    public CyclicBarrier_Demo() {
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        KaneCyclicBarrier barrier = new KaneCyclicBarrier(4);
        for(int i = 0; i < 100; ++i) {//假設(shè)有100個(gè)任務(wù)，每次只能有固定數(shù)量的線程去執(zhí)行，可以使用這個(gè)
            (new Thread(() -> {
                barrier.await();
                System.out.println("任務(wù)開始執(zhí)行");
            })).start();
            Thread.sleep(500L);
        }
    }
}

CyclicBarrier 可以用于多線程計(jì)算數(shù)據(jù)，最后合并計(jì)算結(jié)果的場(chǎng)景。

CyclicBarrier 與 CountDownLatch 區(qū)別

CountDownLatch 是一次性的，CyclicBarrier 是可循環(huán)利用的
CountDownLatch減計(jì)數(shù)，CyclicBarrier加計(jì)數(shù)。
CountDownLatch 參與的線程的職責(zé)是不一樣的，有的在倒計(jì)時(shí)，有的在等待倒計(jì)時(shí)結(jié)束。CyclicBarrier 參與的線程職責(zé)是一樣的。

到此這篇關(guān)于Java中的CyclicBarrier循環(huán)柵欄解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)CyclicBarrier循環(huán)柵欄內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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