Java并发编程中如何利用屏障实现线程同步？

屏障是一种同步工具，用于使一组线程等待所有线程到达指定点后再继续执行。可使用 java.util.concurrent.CyclicBarrier 创建屏障，每个线程通过调用 await() 方法加入屏障并等待其他线程。当所有线程都到达屏障后，它们将继续执行。屏障可用于确保在所有线程完成计算之前不会执行后续操作。

Java并发编程中利用屏障实现线程同步

屏障是一种并发编程中的同步工具，它允许一组线程等待所有线程都到达某个点后再继续执行。这在某些场景下非常有用，例如在所有线程都完成初始化后才执行后续的操作。

创建屏障

我们可以使用 java.util.concurrent.CyclicBarrier 类来创建屏障。该类的构造函数接收一个整数参数，表示屏障中线程的数量。

CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(4);

使用屏障

要使用屏障，每个线程都必须调用 await() 方法。该方法将阻塞线程，直到屏障中所有线程都调用了 await() 方法。当所有线程都到达屏障后，它们将继续执行。

for (int i = 0; i < 4; i++) {
    new Thread(() -> {
        try {
            barrier.await();
        } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }).start();
}

实战案例

假设我们有一组线程需要生成一个报告，只有当所有线程都完成其计算后才能汇总。我们可以使用屏障来确保在所有线程完成计算之前不会开始汇总。

cyclicBarrier.await();
// 汇总结果并生成报告

注意事项

• 屏障是一种同步工具，它会使程序变慢，因此在使用时应仔细考虑。
• 屏障不支持中断，因此在某个线程阻塞在屏障时，其他线程无法中断它。
• 屏障支持超时，如果指定的时间内某个线程没有到达屏障，则屏障将抛出 BrokenBarrierException 异常，所有其他线程将继续执行。

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