CyclicBarrier与CountDownLatch的区别

CyclicBarrier简介

CyclicBarrier 的字面意思是可循环（Cyclic）使用的屏障（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。线程进入屏障通过CyclicBarrier的await()方法。
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。
CyclicBarrier还提供一个更高级的构造函数CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)，用于在线程到达屏障时，优先执行barrierAction这个Runnable对象，方便处理更复杂的业务场景。

await方法

调用await方法的线程告诉CyclicBarrier自己已经到达同步点，然后当前线程被阻塞。直到parties个参与线程调用了await方法,解除锁定状态，CyclicBarrier同样提供带超时时间的await和不带超时时间的await方法：

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
    try {
        // 不超时等待
        return dowait(false, 0L);
    } catch (TimeoutException toe) {
        throw new Error(toe); // cannot happen
    }
}


public int await(long timeout, TimeUnit unit)
    throws InterruptedException,
            BrokenBarrierException,
            TimeoutException {
    return dowait(true, unit.toNanos(timeout));
}

实例

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

public class CyclicBarrierTest {
    private static class NormalTask implements Runnable {
        CyclicBarrier barrier;

        NormalTask(CyclicBarrier barrier) {
            this.barrier = barrier;
        }
        @Override
        public void run() {        
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"时间"+System.currentTimeMillis());
                    barrier.await();
                } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(System.currentTimeMillis() + " first step finished");
            
        }
    }
    private static class FinalTask implements Runnable {
        public FinalTask() {
            
        }
        @Override
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep(4000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(System.currentTimeMillis() + " second step finished");
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //第一个2表示当有2个线程调用await方法时解锁，第二个参数是解锁后优先执行线程
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2,new FinalTask());
        new Thread(new NormalTask(barrier),"线程1").start();
        new Thread(new NormalTask(barrier),"线程2").start();
    }
}

执行结果：

线程1时间1587799990409
线程2时间1587799990409
1587799994409 second step finished
1587799994409 first step finished
1587799994409 first step finished

发现线程1和线程2虽然都在4秒前到达await，锁已经解开，但是并没有直接结束，而是等待4秒，让优先线程跑完，才执行结束线程1和2.

如果我不设置优先线程，则是这样的

           FinalTask finalTask = new FinalTask();               
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2);
        new Thread(new NormalTask(barrier),"线程1").start();
        new Thread(new NormalTask(barrier),"线程2").start();
        new Thread(finalTask,"线程3").start();

执行结果

线程1时间1587800302651
线程2时间1587800302651
1587800302652 first step finished
1587800302652 first step finished
1587800304651 second step finished

线程1，2都到达await后即解锁，由于没有优先线程的存在，则1，2直接完成。

CyclicBarrier和CountDownLatch的区别

1.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，可以使用多次，所以CyclicBarrier能够处理更为复杂的场景；
2.CyclicBarrier还提供了一些其他有用的方法，比如getNumberWaiting()方法可以获得CyclicBarrier阻塞的线程数量，isBroken()方法用来了解阻塞的线程是否被中断；
3.CountDownLatch允许一个或多个线程等待一组事件的产生，而CyclicBarrier用于等待其他线程运行到栅栏位置。