前言
商阳剑：商阳剑巧妙灵活，CyclicBarrier 可以灵活地设置线程同步的条件和重复使用，如同商阳剑般变化多端。
CyclicBarrier直译过来就是“循环栅栏”，在Java并发编程中，用于控制一组线程，先到达栅栏的等待其他未到达的线程，都到达后再一起继续执行，跑到下一个栅栏，也是同样等待所有线程都到达栅栏再继续到下一个栅栏，以此往复。
CyclicBarrier内有一个计数器，在构造函数初始化时会初始计数器的值，当调用await方法时，计数器会减一并将当前线程进行阻塞，表示次线程已到达栅栏，等待其他线程全部执行完毕，也就是计数器的值为0时。
CyclicBarrier方法详解
- CyclicBarrier(int parties)：构造方法，其中parties表示计数器的数量（一般parties为线程数）
- CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)：构造方法，barrierAction表示当线程到达屏障后先执行一个预定义的动作，再进行阻塞等待。
- int await()：计数器减一，阻塞等待其他线程到达栅栏。返回的值表示当前线程在本次屏障等待中到达的序号，序号从0开始。
- int await(long timeout, TimeUnit unit)：添加了一个超时时间，如果未在给定的timeout时间内被栅栏放行，将会抛出InterruptedException的异常。
- reset()：重置计数器，重置后，如果有其他线程在await栅栏放行，在await的线程将会抛出BrokenBarrierException的异常。
- boolean isBroken()：检查CyclicBarrier是否处于破损状态。当以下情况发生时CyclicBarrier会进入破损状态：
- 某个等待的线程被中断。
- 某个等待的线程超时。
- 屏障动作（如果有指定）在执行过程中抛出异常。
- int getNumberWaiting()：获取正在await的数量。
- int getParties()：获取总数，也就是在构造方法中我们指定的parties值。
举个栗子🌰
在我们玩一些PVP游戏中，我们一般在开始游戏的时候都会有 匹配玩家->选择角色->加载进入 的过程，而每一个流程都需要所有玩家全部确认完成后才能继续，每一个过程相当于就是一个栅栏，拦住全部的玩家，直到所有的玩家完成才进行下一步。 比较经典的一张图：
代码实现：
public class CyclicBarrierCase {
//匹配游戏->选择角色->加载进入
public static void produce(){
List<String> player = new ArrayList<>();
player.add("玩家一");
player.add("玩家二");
player.add("玩家三");
player.add("玩家四");
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(player.size());
for (int i = 0; i < player.size(); i++) {
new Thread(() -> {
String threadName = Thread.currentThread().getName();
sleep(); //准备游戏时间
System.out.println(threadName+"准备完成");
try {
barrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (BrokenBarrierException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
sleep(); //选择角色时间
System.out.println(threadName + "选择完成");
try {
barrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (BrokenBarrierException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
sleep(); //加载进入时间
System.out.println(threadName + "加载完成");
try {
barrier.await();
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (BrokenBarrierException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
},player.get(i)+"线程").start();
}
}
public static void sleep(){
//睡1到3秒的随机数
int random = RandomUtil.randomInt(1000, 3000);
try {
Thread.sleep(random);
} catch (InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args) {
produce();
}
}
执行结果：
await时的异常
调用await时，会让我们捕获两个异常，一个是BrokenBarrierException另一个是InterruptedException。
出现BrokenBarrierException这种情况可能是CyclicBarrier的某个线程在等待期间被中断，或者CyclicBarrier被重置。这通常意味着CyclicBarrier无法正常工作，处理的方案可能有捕获异常并记录日志，通过某种共享状态或消息机制通知其他线程CyclicBarrier已损坏，执行一些恢复操作来尽量弥补或减轻由于栅栏损坏导致的影响。
出现InterruptedException是因为在调用await(long timeout, TimeUnit unit)我们指定了超时时间，当指定时间过后，线程还没有被放行，抛出超时异常，处理超时的策略可能包括重试机制或者回退逻辑。但重要的是要确保所有的线程在超时后都能正确地处理这种情况，避免资源泄漏或者线程阻塞。
