CyclicBarrier原始碼解析

乙個多執行緒協同器，它可以讓一組執行緒相互等待，當等待的數量達到預設數量時這組執行緒通過等待繼續工作。說得形象點，cyclicbarrier就好比汽車站滾動發車的模式，把客車看著cyclicbarrier，乘客看著是各個任務執行緒，當乘客到達客車時，需要等待另外的乘客，當乘客到齊後自動發車，如果等待乘客超時了，則將乘客全部趕下車（司機太**了），然後重新安排依次上車（是否要上車由乘客自己決定）；每個上車的乘客都需要判斷自己是否是這輛車的最後乙個乘客，如果不是，則上車後立即開始睡覺，如果是最後乙個，則他需要叫醒所有乘客。當然客車站在建立這些客車的時候可能會做一些額外的事情，例如所有乘客到齊後，司機給大夥一人發一瓶礦泉水，或者是其它的，但是前提條件就是乘客到齊。

圖中的cyclicbarrier需要等待8個執行緒到達後才會「發車」，目前已經到達的執行緒有4個，還需要等待4個執行緒；執行緒上車的過程（也就是進入await的過程）是要進行排隊的，這裡是通過reentrantlock來實現的，上車後的睡眠是通過鎖的條件等待condition來實現的。

public class cyclicbarrier //執行緒進入條件等待時需要獲取鎖 private final reentrantlock lock = newreentrantlock() ;//等待條件 private final condition trip = lock. newcondition() ;//每次需要協同的執行緒數（客車的準載數） private final int parties; //這組執行緒（parties）滿足協同條件後需要做的一件事情 private final runnable barriercommand; //標識例項，乙個generation代表一次執行緒協同 private generation generation = newgeneration() ;//還需要等待的執行緒數量（還未上車的乘客數） private int count; //最後乙個乘客上車後使用的工具，喚醒所有乘客， private void nextgeneration() //等待超時後，司機生氣了，就用這個方法把大家叫醒，然後把這輛車標記為broken,把所有人趕下車 private void breakbarrier() //車輛的構造器，客車佔為車輛設定的規則 public cyclicbarrier (int parties, runnable barrieraction) //同上，只是執行緒協同完成後不需要做額外的動作 public cyclicbarrier (int parties) /** 一些核心方法 **/}

cyclicbarrier的核心方法是await，該方法是執行緒相互等待的關鍵，它有兩種實現，一種是帶等待超時的，一種是不會等待超時：

public
intawait()
throws interruptedexception, brokenbarrierexception 
catch
(timeoutexception toe)
}public
intawait
(long timeout, timeunit unit)
throws interruptedexception, brokenbarrierexception,timeoutexception

從**可以看出，其核心都是使用了dowait這個方法

private
intdowait
(boolean timed,
long nanos)
throws interruptedexception, brokenbarrierexception,
timeoutexception 
int index =
--count;
//上車成功，還需要上車的人數減1
if(index ==0)
finally
}//如果上車的不是最後乙個乘客
for(;;
)catch
(interruptedexception ie)
else}if
(g.broken)
throw
newbrokenbarrierexception()
;//被標記為了broken（這可能自己前面標的，也可能其它執行緒標的），則所有的執行緒都丟擲異常。
if(g != generation)
//如果是正常被喚醒，則直接返回還需上車的人（理論上應該是0）
return index;
if(timed && nanos <=
0l)}
}finally
}

從**可以看出，cyclicbarrier的實現是利用條件等待，用到條件等待當然就會用到鎖。

多個執行緒協調過程中，只要有乙個執行緒被中斷或者發生異常，則整個協調取消。

相同點：

1.都能讓多個執行緒協調，在某乙個點上等待

不同點：

1.cyclicbarrier是多個執行緒自行協同，當執行緒到達等待數量時自動放行，而countdownlatch是多個執行緒阻塞後，需要外界條件達到某種狀態的時候才會被統一喚醒，即cyclicbarrier只需要各個執行緒await，而countdownlatch還需要額外是countdown。

2.實現上，cyclicbarrier是使用獨佔鎖+condition實現的，而countdownlatch是自己實現aqs，利用共享鎖的原理實現。

3.countdownlatch一旦滿足條件後需要重新初始化才能再使用，而cyclicbarrier可以迴圈使用。

CyclicBarrier原始碼解析

併發程式設計之 CyclicBarrier 原始碼分析

AbstractCollection原始碼分析

ThreadPoolExecutor原始碼閱讀

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