CyclicBarrier是一个同步辅助类，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。
CyclicBarrier类位于java.util.concurrent包下，CyclicBarrier提供2个构造器，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。
public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {}
public CyclicBarrier(int parties) {}
CyclicBarrier中最重要的方法就是await方法，它有2个重载版本：
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。
public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException { };
public int await(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException,BrokenBarrierException,TimeoutException { };
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：
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");
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...");
}
}
}
从下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，才会进行后续的操作了。
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...
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：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int N = 4;
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(N,new Runnable() {
@Override
public void run() {
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");
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...");
}
}
}
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。
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...
下面举个例子看一下为await指定时间的效果：
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) {
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...");
}
}
}
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。
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...
另外CyclicBarrier是可以重用的，看下面这个例子：
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...");
}
}
}
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。
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...
相关推荐
本文将对CountDownLatch和CyclicBarrier的使用场景和实现进行详细的介绍。 CountDownLatch的应用场景： CountDownLatch是一个非常有用的线程控制工具，它可以使一个线程等待其他线程达到某一目标后进行自己的下...
本文将详细介绍CountDownLatch和CyclicBarrier的工作原理、使用场景以及如何在实际项目中应用它们。 CountDownLatch和CyclicBarrier是Java并发编程中两个非常有用的同步工具，它们在不同的场景下有着各自的优势。...
- **可重用性**：`CyclicBarrier`是可循环使用的，而`CountDownLatch`一旦计数到零就不能再使用。 - **屏障点动作**：`CyclicBarrier`允许指定当所有线程到达屏障点时执行的动作，而`CountDownLatch`没有这个功能。 ...
Java并发编程（CyclicBarrier）实例详解主要介绍了Java并发编程（CyclicBarrier）实例详解的相关资料，JAVA编写并发程序的时候，我们需要仔细去思考一下并发流程的控制，如何让各个线程之间协作完成某项工作。...
2. **CyclicBarrier的使用**： - **构造器**：创建CyclicBarrier时需要指定线程数量n和可选的屏障动作。屏障动作会在所有线程都到达屏障点后执行。 - **await方法**：每个线程在到达屏障点时调用await方法，这会...
本文将详细介绍这三个辅助类的用法和实例详解。 一、CountDownLatch用法 CountDownLatch类位于java.util.concurrent包下，利用它可以实现类似计数器的功能。它可以让一个线程等待其他线程执行完毕后再执行。...
- CountDownLatch和CyclicBarrier：协调多个线程间的同步。 这些实例涵盖了Java开发中的诸多重要知识点，每个例子都提供了完整代码，方便读者实践和学习。通过这些实践，你可以加深对Java编程的理解，提升解决实际...
本文将介绍让线程按顺序执行的8种方法，涉及到多线程中许多常用的方法，不止为了知道如何让线程按顺序运行，更是让读者对多线程的使用有更深刻的了解。 一、使用线程的join方法 join()是Thread的方法，作用是调用...
本文详细介绍了Java线程的基本概念、线程的安全与同步机制、多种线程间通信方式、Java内存模型，以及线程池的原理与使用技巧，涵盖了许多常用的线程和并发控制组件如synchronized、ReentrantLock、CountDownLatch、...
Java进阶教程，面试大全1，可参考以下问题： Semaphore-信号灯机制。 synchronized在静态方法和普通方法的区别。 怎么实现所有线程在等待某个事件的发生...CountDownLatch和CyclicBarrier的用法，以及相互之间的差别。
Java进阶教程，面试大全1，可参考以下问题： Semaphore-信号灯机制。 synchronized在静态方法和普通方法的区别。 怎么实现所有线程在等待某个事件的发生...CountDownLatch和CyclicBarrier的用法，以及相互之间的差别。
Java中将异步调用转换为同步调用有多种方法，本文将详细介绍五种方法：使用wait和notify方法、使用条件锁、使用Future、使用CountDownLatch、使用CyclicBarrier。 1. 使用wait和notify方法 wait和notify方法是...
例如，`TestCyclicBarrier`和`TestCyclicBarrier2`可能包含了如何创建和使用`CyclicBarrier`来同步多个任务的实例。 2. **BlockingQueue**：阻塞队列是一种线程安全的数据结构，它支持插入和移除操作，并且在队列满...
3. **面向对象编程**：深入讲解类、对象、封装、继承和多态等OOP基础概念，以及如何创建和使用类与对象。 4. **异常处理**：介绍了如何使用try-catch-finally结构处理程序中的异常，以及自定义异常的创建。 5. **...
5. **数组**：介绍一维和多维数组的使用，以及数组的遍历和操作。 6. **字符串与字符流**：讨论String类的特性，以及I/O流的概念，特别是字符流的输入输出。 7. **异常处理**：阐述如何使用try-catch-finally结构...
- **Executor框架**: 介绍Executor框架的基本原理和使用方法，以及如何利用它来管理和控制线程。 ### 4. 异常处理 - **异常分类**: 区分运行时异常和检查性异常，探讨不同类型的异常应该如何处理。 - **自定义异常...
8. 多线程：深入探讨了线程的创建和管理，同步机制，以及并发工具类如Semaphore、CountDownLatch和CyclicBarrier。 9. 输入/输出流：介绍了Java I/O系统，包括文件操作，字节流和字符流，以及缓冲区和对象的序列化...
- 理解迭代器（Iterator）的使用和遍历集合的方式。 - 探讨Collection和Map接口的层次结构，以及它们的主要实现类。 - 介绍CopyOnWriteArrayList和ConcurrentHashMap在并发环境下的优势。 4. **多线程** - 描述...
1. **反射与注解**：讲解如何在运行时获取类的信息，以及注解的使用和自定义注解的实现。 2. **网络编程**：涵盖套接字编程，TCP和UDP通信，以及服务器端和客户端的实现。 3. **Java集合框架的高级主题**：如并发...