Java并发工具包——CyclicBarrier

Java并发工具包——CyclicBarrier

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上一期Java并发工具包跟大家聊了下CountDownLatch，大家一定记得它的使用场景，那么这期继续给大家说下Java并发工具中的常用工具——CyclicBarrier，这个工具类的使用场景跟CountDownLatch类似，下面跟大家展开说说。

简介

通过类的名称就可以了解一些

• Cyclic——循环、回环
• Barrier——栅栏、屏障

CyclicBarrier就是环形屏障，那么具体是什么意思呢？
很简单，其实就是等待所有回环屏障中的线程都执行到指定位置，才能够继续执行。具体实际的例子就是远途大巴车车满发车。结合CountDownLatch来看的话就比较简单了，CountDownLatch是若干线程等待所有工作的子线程，CyclicBarrier是若干线程等待，所有线程执行完成之后，再继续执行，并且同实例可以重复使用，而且可以通过reset方法重置状态（调用这个方法之后，执行await的方法的地方会抛出BrokenBarrierException异常）。

应用场景

• 多线程计算数据，最后统计核算各个线程的结果
• 多线程业务中，同步节点（类似于JVM中垃圾回收章节的安全点概念）

例子

未使用回环屏障

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使用回环屏障

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重复使用回环屏障

实现原理

内部实现类似与CountDownLatch，通过计数器来判断是否继续执行，不过CyclicBarrier可以通过reset方法重置。所以CyclicBarrier能处理更为复杂的业务场景，一旦哪个线程计算中发生错误，可以通过重置计数器，并让相关线程重新执行。

源码使用了ReentrantLock进行同步，如果达到最后的一个线程执行await的话，那么index为0，会开始执行barrierCommand的run方法。如果不是最后一个线程，就会进入循环等待的逻辑。

常见面试问题

• 是否使用过CyclicBarrier？
• CyclicBarrier的使用场景？
• CyclicBarrier的常用方法？
• 使用CyclicBarrier遇到过哪些问题，如何解决？