多线程之CyclicBarrier
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2021-07-13 00:55
前言
昨天我们分享了多线程里面的一个计数器countDownLatch，它的主要作用是控制线程执行顺序，确保上一个操作完成后，下一个线程才能启动运行，但是某些情况下countDownLatch并不能满足我们的需求，比如执行A线程10次后，我们需要执行B线程，然后再执行A线程10次，循环往复，为了应付这样的应用场景，jdk也为我们提供了相应的解决方案——另一个计数器CyclicBarrier，今天我们就一起来看看吧。
CyclicBarrier
CyclicBarrier中文的意思是循环格栅，循环屏障，循环关卡，循环分界线，我觉得叫循环分界线应该更好理解，因为它起的作用就是分隔。它和countDownLatch一样，也是jdk1.5引入的。它的作用有点像触发器，当达到设定的数值时，我们可以触发一个操作。
这样干巴巴讲，大家可能想不来，那我们先看这样一段示例代码：
public class Example {
static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
public static void main(String[] args) {
AtomicInteger count2 = new AtomicInteger(0);
CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(10, () -> {
System.out.println("多线程循环完成" + count2.getAndIncrement());
});
for (int i = 0; i < 100; i++) {
new Thread(new Task(cyclicBarrier)).start();
}
}
static class Task implements Runnable {
private final CyclicBarrier cyclicBarrier;
public Task(CyclicBarrier cyclicBarrier) {
this.cyclicBarrier = cyclicBarrier;
}
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(1000);
synchronized (count) {
System.out.println(count.getAndIncrement());
}
cyclicBarrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
上面的代码中，我们定义了一个原子整数，初始值为0；
我们定义了一个cyclicBarrier，触发值我们设定为10，在触发操作里我们打印提示信息；
我们还定义了一个线程，在线程内部我们对原子整数count加一并打印。
然后我们在main方法中循环启动100个线程，运行上面的代码，结果大致如下：
根据运行结果，我们可以看出来，count每增加10，也就是启动十个线程，会触发CyclicBarrier中我们定义的操作，这个数值也就是我们在CyclicBarrier指定的触发值。
如果我们把触发值设置为5，那应该每隔5次就会打印一次，我们验证下：
事实也确实如此，我想到这里大家应该都清楚CyclicBarrier的用法了吧。
关于CyclicBarrier的构造方法我在多说两句，CyclicBarrier有两种构造方法，但是第二种最常用，也就是我们演示的这种：
入参有两个，一个就是触发次数，一个就是触发操作。
另外还需要注意的是，它的await()方法和countDownLatch的方法是不一样的，在它的await()方法中，有一个--count的操作，也就是每次都会把我们设定的数值减一，直至为零，如果--count为0，它就会触发我们的barrierAction：
对于它的应用场景，我想大家应该能够想到很多，比如固定条数保存数据，多线程提交保存操作，然后达到固定条数提交数据库保存，当然还有很多其他的应用场景，大家可以结合自己的应用需求，好好想一想。
总结
虽然一开始我拿countDownLatch和CyclicBarrier做比较，但是事实上，它们两个不具备任何可比性，而且适用的场景也是不一样的。countDownLatch核心方法是countDown和aWait，主要用于控制线程执行顺序；CyclicBarrier主要用于有回调需求的场景，而且它的await方法也不一样，但是它们都很有用。
最后，希望大家多动手实现，多练习，毕竟学习这件事，还是实践出真知，多线程想要学的好，juc下面的类少不了，一起加油吧！