java concurrent 之 CyclicBarrier

java concurrent 之 CyclicBarrier

CyclicBarrier 的字面意思是可循环使用（Cyclic）的屏障（Barrier）。它要做的事情是，让一组线程到达一个屏障（也可以叫同步点）时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程才会继续干活。CyclicBarrier默认的构造方法是CyclicBarrier(int parties)，其参数表示屏障拦截的线程数量，每个线程调用await方法告诉CyclicBarrier我已经到达了屏障，然后当前线程被阻塞。

直接上代码

package com.viashare.cyclicbarrier;

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

/**
 * Created by Jeffy on 16/01/11.
 */
public class CyclicBarrierMain {

    private final static int NUM = 10;

    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(NUM ,new BarrierAction());
        for (int i = 0; i < NUM; i++) {
            new Thread(new CyclicBarrierRunnable(cyclicBarrier,i)).start();

        }
        cyclicBarrier.reset();
    }


    static class CyclicBarrierRunnable implements Runnable {
        CyclicBarrier barrier1 = null;

        private int no = 0;

        public CyclicBarrierRunnable(CyclicBarrier barrier1, int no) {
            this.barrier1 = barrier1;
            this.no = no;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                if(no == 2){
//                    int a = 8/0;
//                    barrier1.reset();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " waiting at barrier 1");
                Thread.sleep(3000);
                System.err.println("waiting thread count is "+ barrier1.getNumberWaiting());


                this.barrier1.await();
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " done!");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (BrokenBarrierException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();

            }

        }
    }

    static class BarrierAction implements  Runnable{

        @Override
        public void run() {
            System.err.println("the last thread has arrived");
        }
    }
}

代码说明：

• 创建一个栅栏 并且创建一个到达栅栏触发的action BarrierAction
• 等到最后一个线程到达栅栏，所有等待的线程开始执行

栅栏使用的场景样例

CyclicBarrier可以用于多线程计算数据，最后合并计算结果的应用场景。比如我们用一个Excel保存了用户所有银行流水，每个Sheet保存一个帐户近一年的每笔银行流水，现在需要统计用户的日均银行流水，先用多线程处理每个sheet里的银行流水，都执行完之后，得到每个sheet的日均银行流水，最后，再用barrierAction用这些线程的计算结果，计算出整个Excel的日均银行流水

不过也不尽然，使用线程池返回一个Future对象了来处理也是一个很好的多线程实现方案。

CyclicBarrier和CountDownLatch的区别

• CountDownLatch的计数器只能使用一次。而CyclicBarrier的计数器可以使用reset() 方法重置。所以CyclicBarrier能处理更为复杂的业务场景，比如如果计算发生错误，可以重置计数器，并让线程们重新执行一次。
• CyclicBarrier还提供其他有用的方法，比如getNumberWaiting方法可以获得CyclicBarrier阻塞的线程数量。isBroken方法用来知道阻塞的线程是否被中断。比如以下代码执行完之后会返回true。