在jdk1.5的concurrent包下提供了一些有意思的同步器,以前做线程间的通信用的就是wait,notify,现在在concurrent包下一句封装了细节,让我们在更高的层次上进行线程间的同步、通信。
一:CyclicBarrier
循环屏障点,它允许一组线程相互等待,知道到达某个屏障点Brrrier.套用《java并发编程实践》书籍中的例子就是,当几个旅行团要途径A、B、C,其中这几个旅行团做的坐的交通工具不相同,有1绿色1路车,有自驾游,有坐大巴,但是有一条,在到达某一个点,比方这里是A,先到的必须要等待后到的,直到全部到达,然后,才出发第二点个点。
模拟的程序如下(例子出处《java并发编程实践》,因为我想不到其他更好一点的例子):
/**
*
* @author li jian
* @mail brzone@126.com
* @date 2012-9-10 下午05:12:18
*/
public class RunTask implements Runnable {
private CyclicBarrier barrier;
private int[] SencondTimeForWait;
private static final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public RunTask(CyclicBarrier barrier, int[] sencondTimeForWait) {
super();
this.barrier = barrier;
SencondTimeForWait = sencondTimeForWait;
}
@Override
public void run() {
for(int stepTime: SencondTimeForWait) {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(stepTime);
System.out.println(getCurrentTime()
+ "\t" + Thread.currentThread().getName()
+ " has reached.");
/**
* 当到达某一个屏障点,就等待。
*
* 可以利用类似信号量来做比方:
* 刚刚开始的信号量,是new出来CyclicBarrier传进去的值,
* 这里是3,可以理解是:await()一次,其信号量减1,然后
* 进入堵塞,直到信号量为0,此时,唤醒全部堵塞的线程,使
* 其线程全部继续执行,并把信号量恢复到原来创建时的值,
* 这样便可以循环的执行下去。
*
*
*/
barrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);
} catch (BrokenBarrierException e) {
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
private String getCurrentTime() {
return sdf.format(new java.util.Date());
}
/**
* just for test Date format is ok
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
System.out.println(sdf.format(new java.util.Date()));
}
}
/**
*
* @author li jian
* @mail brzone@126.com
* @date 2012-9-10 下午05:03:22
*/
public class CyclicBarrierDemo {
private static final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
int[] walkTime = {5,8,10};
int[] driverCarBySelf = {1,2,3};
int[] driverbus = {2,4,6};
//当到达某一屏障点的时候,由最后一个到达屏障点的线程执行该任务。
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3, new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(sdf.format(new java.util.Date())
+ "\t" + Thread.currentThread().getName()
+ "\twe all reached.");
}
});
//起三个线程执行器
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(3);
//执行任务
exec.submit(new RunTask(barrier, walkTime));
exec.submit(new RunTask(barrier, driverCarBySelf));
exec.submit(new RunTask(barrier, driverbus));
exec.shutdown();
}
}
打出日志:
2012-09-10 17:17:22 pool-1-thread-2 has reached.
2012-09-10 17:17:23 pool-1-thread-3 has reached.
2012-09-10 17:17:26 pool-1-thread-1 has reached.
2012-09-10 17:17:26 pool-1-thread-1 we all reached.
2012-09-10 17:17:28 pool-1-thread-2 has reached.
2012-09-10 17:17:30 pool-1-thread-3 has reached.
2012-09-10 17:17:34 pool-1-thread-1 has reached.
2012-09-10 17:17:34 pool-1-thread-1 we all reached.
2012-09-10 17:17:37 pool-1-thread-2 has reached.
2012-09-10 17:17:40 pool-1-thread-3 has reached.
2012-09-10 17:17:44 pool-1-thread-1 has reached.
2012-09-10 17:17:44 pool-1-thread-1 we all reached.
很明显是最晚到达一个thread打出到达屏障点的Runnable,且在都到达屏障点后才继续执行。
二:CountDownLatch
可以利用CountDownLatch,在多个线程完成任务之前一直等待,例如多线程下载,合并的线程是在下载线程都执行完才工作的,下面举个老师和同学的例子,如下:
/**
* 学生
* @author li jian
* @mail brzone@126.com
* @date 2012-9-11 下午05:27:06
*/
public class StudentTask implements Runnable{
private CountDownLatch latch;
private String name;
private static final Random random = new Random(37);
public StudentTask(String name,CountDownLatch latch) {
super();
this.latch = latch;
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
doWork();
try {
//为了效果,随机休眠秒数
TimeUnit.SECONDS.sleep(random.nextInt(4));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);
}
//做完自己的事情后,便要使计数器减一
latch.countDown();
}
private void doWork() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+ "\t" + name + " has here.");
}
}
/**
* 老师
* @author li jian
* @mail brzone@126.com
* @date 2012-9-11 下午05:14:44
*/
public class TeacherTask implements Runnable {
private CountDownLatch latch;
public TeacherTask(CountDownLatch latch) {
super();
this.latch = latch;
}
@Override
public void run() {
try {
//在计数器不能0的时候,该方法会一直堵塞,直至计数器为0
latch.await();
doWork();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
throw new RuntimeException(e);
}
}
private void doWork() {
System.out.println("we can attend class.");
}
}
/**
* 测试类
* @author li jian
* @mail brzone@126.com
* @date 2012-9-11 下午05:20:26
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
/**
*我们在这里约定,有10个学生,2个老师,
*老师,必须要等待10个学生全部到课堂
* 才可以进行教学。
*
*/
/*既然是要等待10个学生,当然计数器为10*/
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(5);
/**
*
* 在这里,就算是老师先执行,但是,在老师的run
* 方法中latch.await(),老师们要等待CountDownLatch
* 的计数器为0,就是要10个学生都执行latch.countDown(),
* 然后老师们才可以做自己的事情,在计数器不为0的
* 情况下是一直堵塞的。
*
*
* tip:
* 细心的你,是否有没有发现一个小bug,就是只要一个
* 老师来了,也就可以上课了,在这里,我们暂且约定
* 老师们是一起来的。
*
*/
for(int i = 0;i<2;i++) {
exec.execute(new TeacherTask(latch));
}
for(int i=0;i<10;i++) {
exec.execute(new StudentTask("s" + i, latch));
}
exec.shutdown();
}
}
打印日志:
pool-1-thread-4 s1 has here.
pool-1-thread-3 s0 has here.
pool-1-thread-5 s2 has here.
pool-1-thread-3 s3 has here.
pool-1-thread-3 s4 has here.
pool-1-thread-4 s5 has here.
pool-1-thread-4 s6 has here.
pool-1-thread-5 s7 has here.
pool-1-thread-5 s8 has here.
pool-1-thread-4 s9 has here.
we can attend class.
we can attend class.
日志中,显而易见。
当然还有其他的同步器,如Semaphore,Exchanger,可以用到时在做学习啦。
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