phaser java_【Java并发编程实战】-----“J.U.C”：Phaser
Phaser由java7中推出，是Java SE 7中新增的一個使用同步工具，在功能上面它與CyclicBarrier、CountDownLatch有些重疊，但是它提供了更加靈活、強大的用法。
CyclicBarrier，允許一組線程互相等待，直到到達某個公共屏障點。它提供的await()可以實現(xiàn)讓所有參與者在臨界點到來之前一直處于等待狀態(tài)。
CountDownLatch，在完成一組正在其他線程中執(zhí)行的操作之前，它允許一個或多個線程一直等待。它提供了await()、countDown()兩個方法來進行操作。
在Phaser中，它把多個線程協(xié)作執(zhí)行的任務劃分為多個階段，編程時需要明確各個階段的任務，每個階段都可以有任意個參與者，線程都可以隨時注冊并參與到某個階段。
構造
Phaser創(chuàng)建后，初始階段編號為0，構造函數(shù)中指定初始參與個數(shù)。
注冊：Registration
Phaser支持通過register()和bulkRegister(int parties)方法來動態(tài)調(diào)整注冊任務的數(shù)量。
Arrival
每個Phaser實例都會維護一個phase number，初始值為0。每當所有注冊的任務都到達Phaser時，phase number累加，并在超過Integer.MAX_VALUE后清零。arrive()和arriveAndDeregister()方法用于記錄到達；其中arrive()，某個參與者完成任務后調(diào)用；arriveAndDeregister()，任務完成，取消自己的注冊。arriveAndAwaitAdvance()，自己完成等待其他參與者完成，進入阻塞，直到Phaser成功進入下個階段。
example 1
public classPhaserTest_1 {public static voidmain(String[] args) {
Phaser phaser= new Phaser(5);for(int i = 0 ; i < 5 ; i++){
Task_01 task_01= newTask_01(phaser);
Thread thread= new Thread(task_01, "PhaseTest_" +i);
thread.start();
}
}static class Task_01 implementsRunnable{private finalPhaser phaser;publicTask_01(Phaser phaser){this.phaser =phaser;
}
@Overridepublic voidrun() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......");//等待其他任務執(zhí)行完成
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "繼續(xù)執(zhí)行任務...");
}
}
}
運行結果：
PhaseTest_0執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......
PhaseTest_1執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......
PhaseTest_3執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......
PhaseTest_2執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......
PhaseTest_4執(zhí)行任務完成，等待其他任務執(zhí)行......
PhaseTest_4繼續(xù)執(zhí)行任務...
PhaseTest_1繼續(xù)執(zhí)行任務...
PhaseTest_0繼續(xù)執(zhí)行任務...
PhaseTest_2繼續(xù)執(zhí)行任務...
PhaseTest_3繼續(xù)執(zhí)行任務...
在該實例中我們可以確認，所有子線程的****+”繼續(xù)執(zhí)行任務…”，都是在線程調(diào)用arriveAndAwaitAdvance()方法之后執(zhí)行的。
example 2
前面提到過，Phaser提供了比CountDownLatch、CyclicBarrier更加強大、靈活的功能，從某種程度上來說，Phaser可以替換他們：
public classPhaserTest_5 {public static voidmain(String[] args) {
Phaser phaser= new Phaser(1); //相當于CountDownLatch(1)//五個子任務
for(int i = 0 ; i < 3 ; i++){
Task_05 task= newTask_05(phaser);
Thread thread= new Thread(task,"PhaseTest_" +i);
thread.start();
}try{//等待3秒
Thread.sleep(3000);
}catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
phaser.arrive();//countDownLatch.countDown()
}static class Task_05 implementsRunnable{private finalPhaser phaser;
Task_05(Phaser phaser){this.phaser =phaser;
}
@Overridepublic voidrun() {
phaser.awaitAdvance(phaser.getPhase());//countDownLatch.await()
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "執(zhí)行任務...");
}
}
}
在這里，任務一開始并沒有真正執(zhí)行，而是等待三秒后執(zhí)行。
對于CyclicBarrier就更加簡單了，直接arriveAndAwaitAdvance()方法替換，如example 1。
example 3
在CyclicBarrier中當任務執(zhí)行完之后可以執(zhí)行一個action，在Phaser中同樣有一個對應的action，只不過Phaser需要重寫onAdvance()方法：
public classPhaserTest_3 {public static voidmain(String[] args) {
Phaser phaser= new Phaser(3){/*** registeredParties:線程注冊的數(shù)量
* phase:進入該方法的線程數(shù)，*/
protected boolean onAdvance(int phase, intregisteredParties) {
System.out.println("執(zhí)行onAdvance方法.....;phase:" + phase + "registeredParties=" +registeredParties);return phase == 3;
}
};for(int i = 0 ; i < 3 ; i++){
Task_03 task= newTask_03(phaser);
Thread thread= new Thread(task,"task_" +i);
thread.start();
}while(!phaser.isTerminated()){
phaser.arriveAndAwaitAdvance();//主線程一直等待
}
System.out.println("主線程任務已經(jīng)結束....");
}static class Task_03 implementsRunnable{private finalPhaser phaser;publicTask_03(Phaser phaser){this.phaser =phaser;
}
@Overridepublic voidrun() {do{try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "開始執(zhí)行任務...");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
}while(!phaser.isTerminated());
}
}
}
運行結果：
task_0開始執(zhí)行任務...
task_1開始執(zhí)行任務...
task_1執(zhí)行onAdvance方法.....;phase:0registeredParties=3task_2開始執(zhí)行任務...
task_0開始執(zhí)行任務...
task_1開始執(zhí)行任務...
task_0執(zhí)行onAdvance方法.....;phase:1registeredParties=3task_2開始執(zhí)行任務...
task_2執(zhí)行onAdvance方法.....;phase:2registeredParties=3主線程任務已經(jīng)結束....
task_0開始執(zhí)行任務...
參考博文：
總結
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