Java多线程系列--“JUC锁”10之 CyclicBarrier原理和示例(二)

2014-11-24 02:55:32 · 作者: · 浏览: 2
行。
for (;;) {
try {
// 如果不是“超时等待”,则调用awati()进行等待;否则,调用awaitNanos()进行等待。
if (!timed)
trip.await();
else if (nanos > 0L)
nanos = trip.awaitNanos(nanos);
} catch (InterruptedException ie) {
// 如果等待过程中,线程被中断,则执行下面的函数。
if (g == generation && ! g.broken) {
breakBarrier();
throw ie;
} else {
Thread.currentThread().interrupt();
}
}
// 如果“当前generation已经损坏”,则抛出异常。
if (g.broken)
throw new BrokenBarrierException();
// 如果“generation已经换代”,则返回index。
if (g != generation)
return index;
// 如果是“超时等待”,并且时间已到,则通过breakBarrier()终止CyclicBarrier,唤醒CyclicBarrier中所有等待线程。
if (timed && nanos <= 0L) {
breakBarrier();
throw new TimeoutException();
}
}
} finally {
// 释放“独占锁(lock)”
lock.unlock();
}
}
复制代码
说明:dowait()的作用就是让当前线程阻塞,直到“有parties个线程到达barrier” 或 “当前线程被中断” 或 “超时”这3者之一发生,当前线程才继续执行。
(01) generation是CyclicBarrier的一个成员遍历,它的定义如下:
private Generation generation = new Generation();
private static class Generation {
boolean broken = false;
}
在CyclicBarrier中,同一批的线程属于同一代,即同一个Generation;CyclicBarrier中通过generation对象,记录属于哪一代。
当有parties个线程到达barrier,generation就会被更新换代。
(02) 如果当前线程被中断,即Thread.interrupted()为true;则通过breakBarrier()终止CyclicBarrier。breakBarrier()的源码如下:
private void breakBarrier() {
generation.broken = true;
count = parties;
trip.signalAll();
}
breakBarrier()会设置当前中断标记broken为true,意味着“将该Generation中断”;同时,设置count=parties,即重新初始化count;最后,通过signalAll()唤醒CyclicBarrier上所有的等待线程。
(03) 将“count计数器”-1,即--count;然后判断是不是“有parties个线程到达barrier”,即index是不是为0。
当index=0时,如果barrierCommand不为null,则执行该barrierCommand,barrierCommand就是我们创建CyclicBarrier时,传入的Runnable对象。然后,调用nextGeneration()进行换代工作,nextGeneration()的源码如下:
private void nextGeneration() {
trip.signalAll();
count = parties;
generation = new Generation();
}
首先,它会调用signalAll()唤醒CyclicBarrier上所有的等待线程;接着,重新初始化count;最后,更新generation的值。
(04) 在for(;;)循环中。timed是用来表示当前是不是“超时等待”线程。如果不是,则通过trip.await()进行等待;否则,调用awaitNanos()进行超时等待。
CyclicBarrier的使用示例
示例1
新建5个线程,这5个线程达到一定的条件时,它们才继续往后运行。
复制代码
1 import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
2 import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;
3
4 public class CyclicBarrierTest1 {
5
6 private static int SIZE = 5;
7 private static CyclicBarrier cb;
8 public static void main(String[] args) {
9
10 cb = new CyclicBarrier(SIZE);
11
12 // 新建5个任务
13 for(int i=0; i
14 new InnerThread().start();
15 }
16
17 static class InnerThread extends Thread{
18 public void run() {
19 try {
20 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " wait for CyclicBarrier.");
21
22 // 将cb的参与者数量加1
23 cb.await();
24
25 // cb的参与者数量等于5时,才继续往后执行
26 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " continued.");
27 } catch (BrokenBarri