Phaser 的使用场景

Java 7 引入了一个全新灵活的线程同步机制，名为 Phaser 。如果你需要等待线程结束然后继续执行其他任务，那么 Phaser 是一个好的选择。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。

如图：

image.png

CyclicBarrier 是一个栅栏，所有线程就绪之后，一起通过。Phaser相当于CyclicBarrier的进阶版本，举个相似的例子就是：

新郎 新娘结婚，邀请了五位好友吃席：
最后的数字代表人数
第一阶段 所有人到齐了！7
第二阶段 所有人吃完了！7
第三阶段 所有人离开了！7
第四阶段 婚礼结束，新郎新娘洞房！2

代码示例：

/**
 * 阶段栅栏, 控制流程
 * @author peisn
 */
public class TestPhaser {

    static Random random = new Random();

    static MarriagePhaser phaser = new MarriagePhaser();


    static void milliSleep(int milli) {
        try {
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(milli);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        phaser.bulkRegister(7);

        for(int i=0; i<5; i++) {

            new Thread(new Person("p" + i)).start();
        }

        new Thread(new Person("新郎")).start();
        new Thread(new Person("新娘")).start();

    }

    static class MarriagePhaser extends Phaser {

        @Override
        protected boolean onAdvance(int phase,int registeredParties){

            switch (phase){
                case 0:
                    System.out.println("所有人到齐了！"+registeredParties);
                    System.out.println();
                    return false;
                case 1:
                    System.out.println("所有人吃完了！"+registeredParties);
                    System.out.println();
                    return false;
                case 2:
                    System.out.println("所有人离开了！"+registeredParties);
                    System.out.println();
                    return false;
                case 3:
                    System.out.println("婚礼结束，新郎新娘抱抱！"+registeredParties);
                    System.out.println();
                    return true;
                default:
                    return true;
            }
        }
    }

    static class Person implements Runnable{

        String name;

        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }

        public void arrive() {

            milliSleep(random.nextInt(1000));
            System.out.printf("%s 到达现场！\n", name);
            phaser.arriveAndAwaitAdvance();
        }

        public void eat() {
            milliSleep(random.nextInt(1000));
            System.out.printf("%s 吃完!\n", name);
            phaser.arriveAndAwaitAdvance();
        }

        public void leave() {
            milliSleep(random.nextInt(1000));
            System.out.printf("%s 离开！\n", name);


            phaser.arriveAndAwaitAdvance();
        }

        private void hug() {
            if(name.equals("新郎") || name.equals("新娘")) {
                milliSleep(random.nextInt(1000));
                System.out.printf("%s 洞房！\n", name);
                phaser.arriveAndAwaitAdvance();
            } else {
                phaser.arriveAndDeregister();
                //phaser.register()
            }
        }

        @Override
        public void run() {

            arrive();

            eat();

            leave();

            hug();

        }
    }
}

结果：

新娘 到达现场！
新郎 到达现场！
p3 到达现场！
p0 到达现场！
p2 到达现场！
p4 到达现场！
p1 到达现场！
所有人到齐了！7

p0 吃完!
p2 吃完!
新郎 吃完!
p4 吃完!
p3 吃完!
p1 吃完!
新娘 吃完!
所有人吃完了！7

新郎 离开！
p3 离开！
p0 离开！
p4 离开！
新娘 离开！
p2 离开！
p1 离开！
所有人离开了！7

新娘 洞房！
新郎 洞房！
婚礼结束，新郎新娘抱抱！2

解释

boolean onAdvance(int phase, int registeredParties)是Phaser的一个重要的方法经常需要被重载。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。

Phaser有phase和party两个重要状态:phase表示阶段，party表示每个阶段的线程个数，只有每个线程都执行了
phaser.arriveAndAwaitAdvance()才会进入下一个阶段，否则阻塞等待;