CyclicBarrier是可重复使用的线程同步工具,用于让多个线程互相等待至公共屏障点再继续执行;创建时指定线程数量,所有线程调用await()后触发释放,支持屏障动作、超时机制与异常处理,适用于多线程协作计算、并行任务汇总等场景。

在Java并发编程中,CyclicBarrier 是一种实用的线程同步工具,适用于多个线程必须相互等待到达某个公共屏障点后再继续执行的场景。它常用于多线程协作计算、并行任务拆分与汇总等操作。
CyclicBarrier 字面意思是“可循环使用的屏障”。它允许一组线程互相等待,直到所有线程都到达一个共同的屏障点(barrier point),然后才一起继续执行。与 CountDownLatch 不同的是,CyclicBarrier 可以重复使用,一旦所有线程通过屏障,它会自动重置状态。
创建 CyclicBarrier 时需要指定参与等待的线程数量:
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);
表示当3个线程都调用 await() 方法后,屏障才会被解除。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
每个参与的线程在执行完自己的部分任务后,调用 barrier.await() 方法进行等待。该方法会阻塞线程,直到所有线程都调用了 await()。
示例代码:
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
<p>public class CyclicBarrierExample {
public static void main(String[] args) {
int threadCount = 3;
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(threadCount, () -> {
System.out.println("所有线程已就位,开始下一步行动!");
});</p><pre class='brush:java;toolbar:false;'> for (int i = 1; i <= threadCount; i++) {
new Thread(() -> {
try {
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name + " 正在准备...");
Thread.sleep((long)(Math.random() * 3000)); // 模拟准备耗时
System.out.println(name + " 准备完成,等待其他线程...");
barrier.await(); // 等待其他线程
System.out.println(name + " 继续执行后续任务。");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
}
}}
输出可能如下:
Thread-0 正在准备... Thread-1 正在准备... Thread-2 正在准备... Thread-1 准备完成,等待其他线程... Thread-0 准备完成,等待其他线程... Thread-2 准备完成,等待其他线程... 所有线程已就位,开始下一步行动! Thread-2 继续执行后续任务。 Thread-0 继续执行后续任务。 Thread-1 继续执行后续任务。
可以看到,所有线程都准备好后,定义在构造函数中的 回调任务 被触发,随后各线程继续向下执行。
CyclicBarrier 提供了一些高级用法和注意事项,合理使用可以提升程序健壮性和灵活性。
BrokenBarrierException。可通过 isBroken() 检查状态。await(long timeout, TimeUnit unit) 设置最大等待时间,避免无限期阻塞。带超时的示例:
try {
barrier.await(5, TimeUnit.SECONDS);
} catch (TimeoutException e) {
System.out.println("等待超时,部分线程未及时到达。");
}
CyclicBarrier 特别适合以下情况:
不适用于只需一次倒数的场景,此时应选择 CountDownLatch。
基本上就这些。CyclicBarrier 使用简单但功能强大,掌握好它能有效简化多线程协同逻辑。注意控制线程数量、处理异常,并合理设计屏障动作,就能写出稳定高效的并发程序。
以上就是在Java中如何使用CyclicBarrier实现线程屏障_CyclicBarrier线程同步技巧说明的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。
Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号