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本篇介绍第二个并发工具类CyclicBarrier，CyclicBarrier的字面意思是可循环使用（Cyclic）的屏障（Barrier），分以下部分介绍：
CyclicBarrier的使用
CyclicBarrier与CountDownLatch比较
CyclicBarrier源码解析

1. CyclicBarrier的使用

CyclicBarrier要做的事情是让一组线程到达一个屏障时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程一起执行。
1.1 API
CyclicBarrier(int parties)：构造方法，parties表示拦截线程的数量。
CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) ：barrierAction用于在线程到达屏障时优先执行b，用于处理更加复杂的业务场景。
await()：将当前线程阻塞，等到所有的线程都到达指定的临界点后一起执行。
getNumberWaiting()：获取当前有多少个线程阻塞等待在临界点上。
reset()：将屏障重置为初始状态。
1.2 使用举例
举个例子说明CyclicBarrier的使用：8个运动员参加比赛，运动员可能到达赛场的时间不一样，要等8个运动员到齐了才开始比赛，代码如下：

public class CyclicBarrierTest {
    private static CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(8, () -> {
        System.out.println("所有运动员入场，裁判员一声令下！！！");
    });

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("运动员准备进场，全场欢呼......");

        for (int i = 0; i 

输出结果：

运动员准备进场，全场欢呼......
Thread-0 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-2 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-4 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-1 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-3 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-5 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-6 运动员到达起点，准备好了！！！
Thread-7 运动员到达起点，准备好了！！！
所有运动员入场，裁判员一声令下！！！
Thread-7 运动员出发！！！
Thread-0 运动员出发！！！
Thread-1 运动员出发！！！
Thread-4 运动员出发！！！
Thread-2 运动员出发！！！
Thread-6 运动员出发！！！
Thread-5 运动员出发！！！
Thread-3 运动员出发！！！

2. 与CountDownLatch比较

CountDownLatch用于一个线程等待若干个其他线程执行完任务之后才执行，强调一个线程等待，这个线程会阻塞。而CyclicBarrier用于一组线程互相等待至某个状态，然后这一组线程再同时执行，强调的是多个线程互等，这多个线程阻塞，等大家都完成，再携手共进。
CountDownLatch是不能复用的，而CyclicLatch是可以复用的。使用reset()方法将屏障重置为初始状态之后就可以复用。
CyclicBarrier提供了更多的方法，能够通过getNumberWaiting()获取阻塞线程的数量，通过isBroken()方法可以知道阻塞的线程是否被中断。

3. 源码分析

CyclicBarrier是通过Lock的Condition实现的，每个CyclicBarrier对应个Lock锁和该锁的condition条件。
创建CyclicBarrier时设置一个count计数，当调用await()时做两件事：①将count-1 ②将线程阻塞并构造成结点加入condition条件队列。
当count变为0时，达到等待线程数量要求，condition将条件队列中的线程全部唤醒。
3.1 类结构

public class CyclicBarrier {
    private static class Generation { // 内部类，当有parties个线程到达barrier就会更新换代
        boolean broken = false; // 是否损坏
    }
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); // 重入锁
    private final Condition trip = lock.newCondition();
    private final int parties;                              // 等待线程总数量
    private final Runnable barrierCommand;                  // 达到等待线程数量后执行的线程
    private Generation generation = new Generation();       // 当有parties个线程到达barrier,就会更新换代
    private int count;                                      // 记录当前线程数量
}

3.2 构造方法
将parties设置为count值，设置达到等待线程数量后优先执行的线程

public CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction) {
    if (parties 

3.3 await()
await()方法：
①将count-1
②将线程阻塞并构造成结点加入condition条件队列。
③当count变为0时，condition将条件队列中的线程全部唤醒。

public int await() throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
    try {
        return dowait(false, 0L);
    } catch (TimeoutException toe) {
        throw new Error(toe); // cannot happen
    }
}

private int dowait(boolean timed, long nanos) throws InterruptedException, BrokenBarrierException, TimeoutException {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        final Generation g = generation;
        if (g.broken)
            throw new BrokenBarrierException();

        if (Thread.interrupted()) {
            breakBarrier(); // 代失效，唤醒所有线程
            throw new InterruptedException();
        }

        int index = --count; // 计数
        if (index == 0) { // 达到要求数量
            boolean ranAction = false;
            try {
                final Runnable command = barrierCommand;
                if (command != null)
                    command.run(); // 达到等待线程数量后执行barrierCommand
                ranAction = true;
                nextGeneration(); // 唤醒本代所有线程，生成新一代，重置count
                return 0;
            } finally {
                if (!ranAction)
                    breakBarrier();
            }
        }

        // 线程数量未达到要求数量,将线程挂起等待
        for (;;) {
            try {
                if (!timed)
                    trip.await(); // 将线程加入condition队列挂起
                else if (nanos > 0L)
                    nanos = trip.awaitNanos(nanos);
            } catch (InterruptedException ie) {
                if (g == generation && !g.broken) {
                    breakBarrier();
                    throw ie;
                } else {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }

            // 特殊情况处理
            if (g.broken)
                throw new BrokenBarrierException();
            if (g != generation)
                return index;
            if (timed && nanos 

4. 总结

CyclicBarrier要做的事情是让一组线程到达一个屏障时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程才会继续干活。
注意CyclicBarrier与CountDownLatch的区别：CountDownLatch用于一个线程等待若干个其他线程执行完任务之后才执行，而CyclicBarrier强调的是多个线程互等，等大家都完成，再携手共进。此外，CyclicBarrier功能更加强大，可以循环使用。
CyclicBarrier是通过Lock的Condition实现的，每个CyclicBarrier对应个Lock锁和该锁的condition条件。创建CyclicBarrier时设置一个count计数，当调用await()时做两件事：①将count-1 ②将线程阻塞并构造成结点加入condition条件队列。当count变为0时，达到等待线程数量要求，condition将条件队列中的线程全部唤醒。
参考资料
《Java并发编程之美》
《Java并发编程实战》
《Java并发编程的艺术》

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Java并发编程系列23 | 循环屏障CyclicBarrie

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