通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被释放以后，CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier，当调用await()方法之后，线程就处于barrier了.

CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下，CyclicBarrier提供2个构造器：

1
2
3
4
5
public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {
}
 
public CyclicBarrier(int parties) {
}

　　参数parties指让多少个线程或者任务等待至barrier状态；参数barrierAction为当这些线程都达到barrier状态时会执行的内容。

　　然后CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法，它有2个重载版本：

1
2
public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException { };
public int await(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException,BrokenBarrierException,TimeoutException { };

　　第一个版本比较常用，用来挂起当前线程，直至所有线程都到达barrier状态再同时执行后续任务；

　　第二个版本是让这些线程等待至一定的时间，如果还有线程没有到达barrier状态就直接让到达barrier的线程执行后续任务。

　　下面举几个例子就明白了：

　　假若有若干个线程都要进行写数据操作，并且只有所有线程都完成写数据操作之后，这些线程才能继续做后面的事情，此时就可以利用CyclicBarrier了：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int N = 4;
        CyclicBarrier barrier  = new CyclicBarrier(N);
        for(int i=0;i<N;i++)
            new Writer(barrier).start();
    }
    static class Writer extends Thread{
        private CyclicBarrier cyclicBarrier;
        public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
            try {
                Thread.sleep(5000);      //以睡眠来模拟写入数据操作
                System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
                           //线程在这里等待，直到所有线程都到达barrier
                cyclicBarrier.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch(BrokenBarrierException e){
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
        }
    }
}

　　执行结果：

线程Thread-0正在写入数据...

线程Thread-3正在写入数据...

线程Thread-2正在写入数据...

线程Thread-1正在写入数据...

线程Thread-2写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-0写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-3写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-1写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

　　从上面输出结果可以看出，每个写入线程执行完写数据操作之后，就在等待其他线程写入操作完毕。

　　当所有线程线程写入操作完毕之后，所有线程就继续进行后续的操作了。

　　如果说想在所有线程写入操作完之后，进行额外的其他操作可以为CyclicBarrier提供Runnable参数：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int N = 4;
        CyclicBarrier barrier  = new CyclicBarrier(N,new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                           //当所有线程到达barrier时执行
                System.out.println("当前线程"+Thread.currentThread().getName());   
            }
        });
         
        for(int i=0;i<N;i++)
            new Writer(barrier).start();
    }
    static class Writer extends Thread{
        private CyclicBarrier cyclicBarrier;
        public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
            try {
                Thread.sleep(5000);      //以睡眠来模拟写入数据操作
                System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
                            //线程在这里等待，直到所有线程都到达barrier。
                cyclicBarrier.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch(BrokenBarrierException e){
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
        }
    }
}

　　运行结果：

线程Thread-0正在写入数据...

线程Thread-1正在写入数据...

线程Thread-2正在写入数据...

线程Thread-3正在写入数据...

线程Thread-0写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-1写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-2写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-3写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

当前线程Thread-3

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

　　从结果可以看出，当四个线程都到达barrier状态后，会从四个线程中选择一个线程去执行Runnable。

　　下面看一下为await指定时间的效果：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int N = 4;
        CyclicBarrier barrier  = new CyclicBarrier(N);
         
        for(int i=0;i<N;i++) {
            if(i<N-1)
                new Writer(barrier).start();
            else {
                try {
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                new Writer(barrier).start();
            }
        }
    }
    static class Writer extends Thread{
        private CyclicBarrier cyclicBarrier;
        public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
            try {
                Thread.sleep(5000);      //以睡眠来模拟写入数据操作
                System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
                try {
                    cyclicBarrier.await(2000, TimeUnit.MILLISECONDS);
                } catch (TimeoutException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch(BrokenBarrierException e){
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
        }
    }
}

　　执行结果：

线程Thread-0正在写入数据...

线程Thread-2正在写入数据...

线程Thread-1正在写入数据...

线程Thread-2写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-0写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-1写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-3正在写入数据...

java.util.concurrent.TimeoutException

Thread-1所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-0所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.dowait(Unknown Source)

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.await(Unknown Source)

    at com.cxh.test1.Test$Writer.run(Test.java:58)

java.util.concurrent.BrokenBarrierException

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.dowait(Unknown Source)

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.await(Unknown Source)

    at com.cxh.test1.Test$Writer.run(Test.java:58)

java.util.concurrent.BrokenBarrierException

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.dowait(Unknown Source)

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.await(Unknown Source)

    at com.cxh.test1.Test$Writer.run(Test.java:58)

Thread-2所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

java.util.concurrent.BrokenBarrierException

线程Thread-3写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.dowait(Unknown Source)

    at java.util.concurrent.CyclicBarrier.await(Unknown Source)

    at com.cxh.test1.Test$Writer.run(Test.java:58)

Thread-3所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

　　上面的代码在main方法的for循环中，故意让最后一个线程启动延迟，因为在前面三个线程都达到barrier之后，等待了指定的时间发现第四个线程还没有达到barrier，就抛出异常并继续执行后面的任务。

　　另外CyclicBarrier是可以重用的，看下面这个例子：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int N = 4;
        CyclicBarrier barrier  = new CyclicBarrier(N);
         
        for(int i=0;i<N;i++) {
            new Writer(barrier).start();
        }
         
        try {
            Thread.sleep(25000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
         
        System.out.println("CyclicBarrier重用");
         
        for(int i=0;i<N;i++) {
            new Writer(barrier).start();
        }
    }
    static class Writer extends Thread{
        private CyclicBarrier cyclicBarrier;
        public Writer(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
            this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"正在写入数据...");
            try {
                Thread.sleep(5000);      //以睡眠来模拟写入数据操作
                System.out.println("线程"+Thread.currentThread().getName()+"写入数据完毕，等待其他线程写入完毕");
             
                cyclicBarrier.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch(BrokenBarrierException e){
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"所有线程写入完毕，继续处理其他任务...");
        }
    }
}

　　执行结果：

线程Thread-0正在写入数据...

线程Thread-1正在写入数据...

线程Thread-3正在写入数据...

线程Thread-2正在写入数据...

线程Thread-1写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-3写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-2写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-0写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

Thread-0所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-3所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-1所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-2所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

CyclicBarrier重用

线程Thread-4正在写入数据...

线程Thread-5正在写入数据...

线程Thread-6正在写入数据...

线程Thread-7正在写入数据...

线程Thread-7写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-5写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-6写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

线程Thread-4写入数据完毕，等待其他线程写入完毕

Thread-4所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-5所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-6所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

Thread-7所有线程写入完毕，继续处理其他任务...

　　从执行结果可以看出，在初次的4个线程越过barrier状态后，又可以用来进行新一轮的使用。而CountDownLatch无法进行重复使用。

  1. CyclicBarrier初始化时规定一个数目，然后计算调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数。当线程数达到了这个数目时，所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。
  2. CyclicBarrier就象它名字的意思一样，可看成是个障碍， 所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍。
  3. CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数， 此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后，所有其它线程被唤醒前被执行。

其它论述请参考：http://wiki.jikexueyuan.com/project/java-concurrency/cyclicbarrier.html

回环栅栏CyclicBarrier的更多相关文章

  1. 并发编程-concurrent指南-回环栅栏CyclicBarrier

    字面意思回环栅栏,通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行. java.util.concurrent.CyclicBarrier 类是一种同步机制,它能够对处理一些算法的线程实现同步 ...

  2. thread_CyclicBarrier回环栅栏

    CyclicBarrier回环栅栏,字面意思是可循环使用(Cyclic)的屏障(Barrier).通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行. 它要做的事情是,让一组线程到达一个屏障(也 ...

  3. 回环屏障CyclicBarrier

    上一篇说的CountDownLatch是一个计数器,类似线程的join方法,但是有一个缺陷,就是当计数器的值到达0之后,再调用CountDownLatch的await和countDown方法就会立刻返 ...

  4. CyclicBarrier回环屏障深度解析

    1. 前沿 从上一节的CountDownLatch的学习,我们发现其只能使用一次,当state递减为0后,就没有用了,需要重新新建一个计数器.那么我们有没有可以复用的计数器呢?当然,JUC包给我们提供 ...

  5. Java并发编程原理与实战二十七：循环栅栏:CyclicBarrier

    昨天我们学习了倒计数功能的等待,今天我们学习的是循环栅栏:CyclicBarrier.下面我们就开始吧: 1.CyclicBarrier简介CyclicBarrier,是JDK1.5的java.uti ...

  6. ORB-SLAM（六）回环检测

    上一篇提到,无论在单目.双目还是RGBD中,追踪得到的位姿都是有误差的.随着路径的不断延伸,前面帧的误差会一直传递到后面去,导致最后一帧的位姿在世界坐标系里的误差有可能非常大.除了利用优化方法在局部和 ...

  7. SharePoint回环检查(Loopback Check)相关问题

    Loopback Check(回环检查)本来不是一个SharePoint问题,是Windows Server为了增强自身安全性在Server 2003 SP1后引入的一个功能, 在近几个月中导致了一系 ...

  8. 并发编程 04——闭锁CountDownLatch 与 栅栏CyclicBarrier

    Java并发编程实践 目录 并发编程 01—— ThreadLocal 并发编程 02—— ConcurrentHashMap 并发编程 03—— 阻塞队列和生产者-消费者模式 并发编程 04—— 闭 ...

  9. 关于STM32 CAN回环可用，正常不可用情况分析

    1.回环下应该与GPIO无关 2.GPIO是否初始化正确,时钟启用 3.是否复用,AFIO时钟是否启用 4.回环下是否有CAN_Tx应该有输出 5.终端电阻是否有 6.CAN收发器电路电压是否正常 7 ...

随机推荐

  1. python错误收集

    Installing 'flask'You are using pip version 6.1.1, however version 7.1.2 is available.You should con ...

  2. bzoj 2588 Spoj 10628. Count on a tree（主席树）

    Description 给定一棵N个节点的树,每个点有一个权值,对于M个询问(u,v,k),你需要回答u xor lastans和v这两个节点间第K小的点权.其中lastans是上一个询问的答案,初始 ...

  3. Redhat常见问题

    1.现象:hadoop用户启动startx时失败,报如下提示 Fatal server error: PAM authentication failed, cannot start X server. ...

  4. 【Hadoop代码笔记】Hadoop作业提交之客户端作业提交

    1.      概要描述仅仅描述向Hadoop提交作业的第一步,即调用Jobclient的submitJob方法,向Hadoop提交作业. 2.      详细描述Jobclient使用内置的JobS ...

  5. 各个版本的spring jar包

    http://repo.spring.io/release/org/springframework/spring/ 里面有各个版本的jar包

  6. Android实例-操作sqlite数据之自建导航(XE8+小米2)

    相关资料: 源文:http://blog.sina.com.cn/s/blog_77691fb90101g9hh.html help://embarcadero.rs_xe5/rad/Mobile_T ...

  7. Go: using a pointer to array

    下面的不是指针指向数组,而是指针指向Slice I'm having a little play with google's Go language, and I've run into someth ...

  8. Java经典面试题

    1. Java中的异常处理机制的简单原理和应用. 当Java 程序违反了Java的语义规则时,Java虚拟机就会将发生的错误表示为一个异常.违反语义规则包括2种情况.一种是Java类库内置的语义检查. ...

  9. thinkphp的目录结构

    ├─ThinkPHP.php 框架入口文件 ├─Common 框架公共文件 ├─Conf 框架配置文件 ├─Extend 框架扩展目录 ├─Lang 核心语言包目录 ├─Lib 核心类库目录 │ ├─ ...

  10. 网站WAF的检测

    [wafw00f]: 项目地址: https://github.com/sandrogauci/wafw00f WAFW00F是识别和指纹Web应用防火墙(WAF)产品,其工作原理是首先通过发送一个正 ...