java多线程之Phaser的使用详解

java多线程之Phaser的使用详解

前面的文章中我们讲到了CyclicBarrier、CountDownLatch的使用，这里再回顾一下CountDownLatch主要用在一个线程等待多个线程执行完毕的情况，而CyclicBarrier用在多个线程互相等待执行完毕的情况。

Phaser是java 7 引入的新的并发API。他引入了新的Phaser的概念，我们可以将其看成一个一个的阶段，每个阶段都有需要执行的线程任务，任务执行完毕就进入下一个阶段。所以Phaser特别适合使用在重复执行或者重用的情况。

基本使用

在CyclicBarrier、CountDownLatch中，我们使用计数器来控制程序的顺序执行，同样的在Phaser中也是通过计数器来控制。在Phaser中计数器叫做parties， 我们可以通过Phaser的构造函数或者register()方法来注册。

通过调用register()方法，我们可以动态的控制phaser的个数。如果我们需要取消注册，则可以调用arriveAndDeregister()方法。

我们看下arrive：

public int arrive() {

return doArrive(ONE_ARRIVAL);

}

Phaser中arrive实际上调用了doArrive方法，doArrive接收一个adjust参数，ONE_ARRIVAL表示arrive，ONElVyAHstf_DEREGISTER表示arriveAndDeregister。

Phaser中的arrive()、arriveAndDeregister()方法，这两个方法不会阻塞，但是会返回相应的phase数字，当此phase中最后一个party也arrive以后，phase数字将会增加，即phase进入下一个周期，同时触发（onAdvance）那些阻塞在上一phase的线程。这一点类似于CyclicBarrier的barrier到达机制；更灵活的是，我们可以通过重写onAdvance方法来实现更多的触发行为。

下面看一个基本的使用：

void runTasks(List tasks) {

final Phaser phaser = new Phaser(1); // "1" to register self

// create and start threads

for (final Runnable task : tasks) {

phaser.register();

new Thread() {

public void run() {

phaser.arriveAndAwaitAdvance(); // await all creation

task.run();

}

}.start();

}

// allow threads to start and deregister self

phaser.arriveAndDeregister();

}

上面的例子中，我们在执行每个Runnable之前调用register（）来注册， 然后调用arriveAndAwaitAdvance()来等待这一个Phaser周期结束。最后我们调用 phaser.arriveAndDeregister();来取消注册主线程。

多个Phaser周期

Phaser的值是从0到Integer.MAX_VALUE，每个周期过后该值就会加一，如果到达Integer.MAX_VALUE则会继续从0开始。

如果我们执行多个Phaser周期，则可以重写onAdvance方法：

protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {

return registeredParties == 0;

}

onAdvance将会在最后一个arrive（）调用的时候被调用，如果这个时候registeredParties为0的话，该Phaser将会调用isTerminated方法结束该Phaser。

如果要实现多周期的情况，我们可以重写这个方法：

protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {

return phase >= iterationshttp:// || registeredParties == 0;

}

上面的例子中，如果phase次数超过了指定的iterations次数则就会自动终止。

我们看下实际的例子：

void startTasks(List tasks, final int iterations) {

final Phaser phaser = new Phaser() {

protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {

return phase >= iterations || registeredParties == 0;

}

};

phaser.register();

http://for (final Runnable task : tasks) {

phaser.register();

new Thread() {

public void run() {

do {

task.run();

phaser.arriveAndAwaitAdvance();

} while (!phaser.isTerminated());

}

}.start();

}

phaser.arriveAndDeregister(); // deregister self, don't wait

}

上面的例子将会执行iterations次。

本文的例子请参考https://github.com/ddean2009/learn-java-concurrency/tree/master/Phaser

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