如何在Java中使用CyclicBarrier协调线程-java教程-PHP中文网

如何在Java中使用CyclicBarrier协调线程

P粉602998670

发布： 2025-11-04 16:16:02

原创

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CyclicBarrier是一个可重复使用的同步工具，用于让一组线程互相等待直至全部到达共同屏障点后同时继续执行，适用于分阶段任务或并行计算场景。

如何在java中使用cyclicbarrier协调线程

在Java多线程编程中，CyclicBarrier 是一个同步工具，用于让一组线程互相等待，直到所有线程都到达某个公共的屏障点（barrier point），然后再继续执行。它特别适合用于并行计算、分阶段任务等场景。与 CountDownLatch 不同，CyclicBarrier 可以重复使用，一旦被重置，就能再次投入使用。

什么是CyclicBarrier？

CyclicBarrier 的构造函数需要指定参与的线程数量。当这些线程中的每一个都调用 await() 方法时，它们会被阻塞，直到最后一个线程也调用 await()，此时所有线程同时被释放，并可选择性地执行一个预定义的“结束动作”（barrier action）。

关键特性：

支持重复使用（循环）
所有线程必须到达屏障点才能继续
可选的 barrier action 在所有线程到达后执行一次

基本使用方法

下面是一个简单的例子，展示如何使用 CyclicBarrier 让5个线程同时开始工作：

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Android配合WebService访问远程数据库中文WORD版

采用HttpClient向服务器端action请求数据，当然调用服务器端方法获取数据并不止这一种。WebService也可以为我们提供所需数据，那么什么是webService呢？，它是一种基于SAOP协议的远程调用标准，通过webservice可以将不同操作系统平台，不同语言，不同技术整合到一起。实现Android与服务器端数据交互，我们在PC机器java客户端中，需要一些库，比如XFire,Axis2,CXF等等来支持访问WebService，但是这些库并不适合我们资源有限的android手机客户端，

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import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class CyclicBarrierExample {
    public static void main(String[] args) {
        int threadCount = 5;
        CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(threadCount, () -> {
            System.out.println("所有线程已就位，比赛开始！");
        });

        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            new Thread(new Worker(barrier)).start();
        }
    }

    static class Worker implements Runnable {
        private final CyclicBarrier barrier;

        Worker(CyclicBarrier barrier) {
            this.barrier = barrier;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 准备就绪...");
                barrier.await(); // 等待其他线程
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 开始执行任务。");
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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输出可能如下：

Thread-0 准备就绪...
Thread-1 准备就绪...
Thread-2 准备就绪...
Thread-3 准备就绪...
Thread-4 准备就绪...
所有线程已就位，比赛开始！
Thread-0 开始执行任务。
Thread-1 开始执行任务。
Thread-2 开始执行任务。
Thread-3 开始执行任务。
Thread-4 开始执行任务。

实际应用场景

CyclicBarrier 常用于以下情况：

多线程计算分段任务：比如将一个大数组分成几段，多个线程并行处理，每完成一轮就同步一次再进入下一阶段。
模拟并发测试：确保多个线程在同一时刻发起请求，测试系统并发能力。
游戏或动画同步启动：多个角色或线程需同时开始行动。

示例：分阶段任务处理

CyclicBarrier stageBarrier = new CyclicBarrier(3);

Runnable task = () -> {
    try {
        System.out.println("第一阶段：" + Thread.currentThread().getName());
        // 第一阶段工作
        Thread.sleep(1000);
        stageBarrier.await();

        System.out.println("第二阶段：" + Thread.currentThread().getName());
        // 第二阶段工作
        Thread.sleep(1000);
        stageBarrier.await();

        System.out.println("第三阶段：" + Thread.currentThread().getName());
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
};

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    new Thread(task).start();
}

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