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Exchanger

package com.xiaobu.JUC;import java.util.concurrent.Exchanger;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * @author xiaobu * @version JDK1.8.0_171 * @date on  2019/9/27 16:58 * @description  两个线程在预设点交换变量，先到达的等待对方。 */public class ExchangeDemo {
       static Exchanger
   
     ex = new Exchanger<>();    static class Staff implements Runnable {
           private Tool tool;        private Exchanger
    
      ex;        private String name;        public Staff(String name,Tool tool,Exchanger
     
       ex){
               this.name=name;            this.tool = tool;            this.ex = ex;        }        @Override        public void run() {
               System.out.printf ("[%s]拿的工具是[%s],开始[%s] [%s] \n", name, tool.name, tool.work,System.currentTimeMillis());            System.out.printf ("[%s]开始交换工具 [%s]\n", name,System.currentTimeMillis());            try {
                   TimeUnit.SECONDS.sleep(5);                ex.exchange(tool);            } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();            }            System.out.printf ("[%s]拿的工具变为[%s],开始[%s] [%s]\n", name, tool.name, tool.work,System.currentTimeMillis());        }    }    static class Tool{
           String name;        String work;        public Tool(String name,String work){
               this.name = name;            this.work = work;        }    }    public static void main(String[] args) {
           new Thread(new Staff("大胖", new Tool("笤帚", "扫地"), ex)).start();        new Thread(new Staff("小白", new Tool("抹布", "擦桌"), ex)).start();    }}
     
    
   

Phaser

Phaser可以把一组线程的执行分为多个阶段(phase),并在每个阶段实现线程同步,而且每个阶段可以减少或者增加线程.概言之,一个phaser可以包含一个或者多个phase.

• arrive(): 通知phaser该线程已到达,并且不需等待其它线程,直接进入下一个执行阶段(phase)

• arriveAndAwaitAdvance(): 通知phaser该线程已到达,并且等待其它线程.如果当前线程是该阶段最后一个到达的，则当前线程会执行onAdvance()方法，并唤醒其它线程进入下一个阶段。

• arriveAndDeregister():动态撤销线程在phaser的注册，通知phaser对象，该线程已经结束该阶段且不参与后面阶段。

• awaitAdvance(int phase): 阻塞线程,直到phaser的phase计数从参数中的phase变化成为另一个值.比如awaitAdvance(2),会导致线程阻塞,直到phaser的phase计数变为3以后才会继续执行.

• awaitAdvanceInterruptibly(int phase)

• onAdvance(int phase, int registeredParties).参数phase是阶段数.每经过一个阶段该数加1，registeredParties是当前参与的线程数。

• register(): phaser的线程计数加1.如果调用该方法时，onAdvance()方法正在执行，则该方法等待其执行完毕。

package com.xiaobu.JUC;import java.util.concurrent.Phaser;/** * @author xiaobu * @version JDK1.8.0_171 * @date on  2019/10/12 16:44 * @description 方法arriveAndAwaitAdvance()的作用与CountDownLatch类中的await()方法大体一样，通过从方法的名称解释来看，arrive是到达的意思，wait是等待的意思，而advance是前进、促进的意思，所以执行这个方法的作用就是当前线程已经到达屏障，在此等待一段时间，等条件满足后继续向下一个屏障继续执行。 */public class PhaserDemo {
       private static final int PARTIES = 3;    private static final int PHASES = 4;    public static void main(String[] args) {
           Phaser phaser = new Phaser(PHASES){
               @Override            protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {
                   System.out.println("phase = " + phase);                System.out.println("registeredParties = " + registeredParties);                System.out.println("======phase:"+phase+" finished");                return super.onAdvance(phase, registeredParties);            }        };        //4个线程，三个阶段        for (int i = 0; i 
   
     {
                   for (int j = 0; j 
   

package com.xiaobu.JUC;import java.util.concurrent.Phaser;/** * @author xiaobu * @version JDK1.8.0_171 * @date on  2019/10/12 16:44 * @description */public class PhaserTest {
     static class MyPhaser extends Phaser {
         //定义结束阶段.这里是完成3个阶段以后结束      private int phaseToTerminate = 2;      @Override      protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {
             System.out.println("*第"+phase+"阶段完成*");         // return super.onAdvance(phase, registeredParties);          return phase==phaseToTerminate || registeredParties==0;      }  }  static class Swimmer implements Runnable{
         private Phaser phaser;      public Swimmer(Phaser phaser){
             this.phaser = phaser;      }      @Override      public void run() {
             System.out.println("游泳选手:"+Thread.currentThread().getName() + "已到达赛场");          System.out.println("phaser = " + phaser);          phaser.arriveAndAwaitAdvance();          System.out.println("游泳选手:"+Thread.currentThread().getName()+"已准备就绪");          System.out.println("phaser = " + phaser);          phaser.arriveAndAwaitAdvance();          System.out.println("游泳选手:"+Thread.currentThread().getName() + "已完成比赛");          phaser.arriveAndAwaitAdvance();      }  }    public static void main(String[] args) {
           int swimmerNum=6;        MyPhaser phaser = new MyPhaser();        //注册主线程,用于控制phaser何时开始第二阶段        phaser.register();        System.out.println("phaser = " + phaser);        for (int i = 0; i 

package com.xiaobu.JUC;import com.xiaobu.base.util.DateTimeUtils;import java.util.concurrent.Phaser;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * @author xiaobu * @version JDK1.8.0_171 * @date on  2019/10/12 16:44 * @description  在Phaser内有2个重要状态，分别是phase和party。 *    phase就是阶段，初值为0，当所有的线程执行完本轮任务，同时开始下一轮任务时， *    意味着当前阶段已结束，进入到下一阶段，phase的值自动加1。party就是线程， *    party=4就意味着Phaser对象当前管理着4个线程。Phaser还有一个重要的方法经常需要被重载， *    那就是boolean onAdvance(int phase, int registeredParties)方法。此方法有2个作用： *    1、当每一个阶段执行完毕，此方法会被自动调用，因此，重载此方法写入的代码会在每个阶段执行完毕时执行， *   相当于CyclicBarrier的barrierAction。 *    2、当此方法返回true时，意味着Phaser被终止，因此可以巧妙的设置此方法的返回值来终止所有线程。 * */public class StudentPhaser {
       static class MyPhaser extends Phaser {
           @Override        protected boolean onAdvance(int phase, int registeredParties) {
               switch (phase) {
                   case 0:                    return studentArrived();                case 1:                    return finishFirstExercise();                case 2:                    return finishSecondExercise();                case 3:                    return finishExam();                default:                    return true;            }        }        private boolean studentArrived() {
               System.out.println("学生准备好了,学生人数：" + getRegisteredParties());            return false;        }        private boolean finishFirstExercise() {
               System.out.println("第一题所有学生做完");            return false;        }        private boolean finishSecondExercise() {
               System.out.println("第二题所有学生做完");            return false;        }        private boolean finishExam() {
               System.out.println("第三题所有学生做完，结束考试");            return true;        }    }    static class StudentTask implements Runnable {
           private Phaser phaser;        public StudentTask(Phaser phaser){
               this.phaser = phaser;        }        @Override        public void run() {
               System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"到达考试现场...");            phaser.arriveAndAwaitAdvance();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"开始做第一题...");            doExercise();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"做第一题完成...");            phaser.arriveAndAwaitAdvance();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"开始做第二题...");            doExercise();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"做第二题完成...");            phaser.arriveAndAwaitAdvance();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"开始做第三题...");            doExercise();            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+"做第三题完成...");            phaser.arriveAndAwaitAdvance();        }        public static void doExercise(){
               long time = (long) (Math.random() * 10);            try {
                   TimeUnit.SECONDS.sleep(time);            } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();            }        }    }    public static void main(String[] args) {
           MyPhaser phaser = new MyPhaser();        for (int i = 0; i < 5; i++) {
               phaser.register();            new Thread(new StudentTask(phaser), "studentTask" + i).start();        }        //为了防止其它线程没结束就打印了"结束”        while (!phaser.isTerminated()) {
           }        System.out.println("Phaser"+"于"+ DateTimeUtils.getCurrentLongDateTimeStr()+" has finished:"+phaser.isTerminated());    }}

结果:

studentTask1于2019-10-15 11:47:33 313到达考试现场...studentTask0于2019-10-15 11:47:33 316到达考试现场...studentTask4于2019-10-15 11:47:33 316到达考试现场...studentTask2于2019-10-15 11:47:33 316到达考试现场...studentTask3于2019-10-15 11:47:33 316到达考试现场...学生准备好了,学生人数：5studentTask4于2019-10-15 11:47:33 339开始做第一题...studentTask3于2019-10-15 11:47:33 339开始做第一题...studentTask0于2019-10-15 11:47:33 340开始做第一题...studentTask2于2019-10-15 11:47:33 342开始做第一题...studentTask1于2019-10-15 11:47:33 342开始做第一题...studentTask1于2019-10-15 11:47:34 341做第一题完成...studentTask3于2019-10-15 11:47:34 344做第一题完成...studentTask0于2019-10-15 11:47:39 338做第一题完成...studentTask4于2019-10-15 11:47:39 338做第一题完成...studentTask2于2019-10-15 11:47:41 340做第一题完成...第一题所有学生做完studentTask0于2019-10-15 11:47:41 340开始做第二题...studentTask3于2019-10-15 11:47:41 340开始做第二题...studentTask2于2019-10-15 11:47:41 340开始做第二题...studentTask4于2019-10-15 11:47:41 340开始做第二题...studentTask1于2019-10-15 11:47:41 340开始做第二题...studentTask2于2019-10-15 11:47:43 340做第二题完成...studentTask1于2019-10-15 11:47:44 339做第二题完成...studentTask3于2019-10-15 11:47:47 339做第二题完成...studentTask4于2019-10-15 11:47:49 338做第二题完成...studentTask0于2019-10-15 11:47:50 338做第二题完成...第二题所有学生做完studentTask2于2019-10-15 11:47:50 338开始做第三题...studentTask3于2019-10-15 11:47:50 338开始做第三题...studentTask4于2019-10-15 11:47:50 338开始做第三题...studentTask0于2019-10-15 11:47:50 338开始做第三题...studentTask1于2019-10-15 11:47:50 338开始做第三题...studentTask1于2019-10-15 11:47:51 338做第三题完成...studentTask0于2019-10-15 11:47:53 338做第三题完成...studentTask2于2019-10-15 11:47:54 337做第三题完成...studentTask4于2019-10-15 11:47:56 337做第三题完成...studentTask3于2019-10-15 11:47:56 337做第三题完成...第三题所有学生做完，结束考试Phaser于2019-10-15 11:47:56 337 has finished:true

参考:

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