谈谈java中CyclicBarrier的用法

1.说明

CyclicBarrier，一个同步辅助类，它允许一组线程互相等待，直到到达某个公共屏障点 (common barrier point)。在涉及一组固定大小的线程的程序中，这些线程必须不时地互相等待，此时 CyclicBarrier 很有用。因为该 barrier 在释放等待线程后可以重用，所以称它为循环 的 barrier。

2.使用场景

CyclicBarrier，中文意为：栅栏。
顾名思义，它为所有的线程运行提供一个公共阀值节点。在程序中，这些线程互相等待，直到所有线程全部到达这个公共阀值节点，这些线程才会去执行接下来的动作。

3.主要方法

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException
在所有参与者都已经在此 barrier 上调用 await
方法之前，将一直等待。如果当前线程不是将到达的最后一个线程，出于调度目的，将禁用它，且在发生以下情况之一前，该线程将一直处于休眠状态：
最后一个线程到达；或者
其他某个线程中断当前线程；或者
其他某个线程中断另一个等待线程；或者
其他某个线程在等待 barrier 时超时；或者
其他某个线程在此 barrier 上调用 reset()。
如果当前线程：
在进入此方法时已经设置了该线程的中断状态；或者
在等待时被中断

则抛出 InterruptedException
，并且清除当前线程的已中断状态。如果在线程处于等待状态时 barrier 被 reset()
，或者在调用 await
时 barrier 被损坏，抑或任意一个线程正处于等待状态，则抛出 BrokenBarrierException
异常。
如果任何线程在等待时被 中断，则其他所有等待线程都将抛出 BrokenBarrierException
异常，并将 barrier 置于损坏状态。
如果当前线程是最后一个将要到达的线程，并且构造方法中提供了一个非空的屏障操作，则在允许其他线程继续运行之前，当前线程将运行该操作。如果在执行屏障操作过程中发生异常，则该异常将传播到当前线程中，并将 barrier 置于损坏状态。

返回：
到达的当前线程的索引，其中，索引 getParties()

• 1
  指示将到达的第一个线程，零指示最后一个到达的线程
  抛出：
  InterruptedException
• 如果当前线程在等待时被中断
  BrokenBarrierException
• 如果另一个 线程在当前线程等待时被中断或超时，或者重置了 barrier，或者在调用 await
  时 barrier 被损坏，抑或由于异常而导致屏障操作（如果存在）失败。

4.示例

场景：家里边饭菜已做好上桌，但是得等到全家人都到齐（阀值节点），才能开始吃饭。

public class CyclicBarrierTest {

    public static void main(String[] args) {
        int mPeoples = 4;
        CyclicBarrierTest cyclicBarrierTest = new CyclicBarrierTest();
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(mPeoples, new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("大家开始吃吧");
            }
        });
        for(int i=0;i<mPeoples;i++){
            new Thread(cyclicBarrierTest.new Eater(i+1,barrier)).start();
        }
    }
    class Eater implements Runnable{
        int peopleId;
        CyclicBarrier cb;
        public Eater(int peopleId, CyclicBarrier cb) {
            this.peopleId = peopleId;
            this.cb = cb;
        }
        @Override
        public void run() {
            try{
                System.out.println("家庭成员:"+peopleId+" 已准备好！");
                Thread.sleep((long)(Math.random() *3000));
                cb.await();
                System.out.println("家庭成员:"+peopleId+" 开始吃饭");
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

来看下输出结果：

家庭成员:2 已准备好！
家庭成员:4 已准备好！
家庭成员:3 已准备好！
家庭成员:1 已准备好！
大家开始吃吧
家庭成员:1 开始吃饭
家庭成员:4 开始吃饭
家庭成员:3 开始吃饭
家庭成员:2 开始吃饭