监控Phaser类

Java 9并发编程指南 目录

Java并发API提供的最复杂和最强大的功能之一是使用Phaser类执行并发阶段任务。 当处理分阶段并发任务时，这种机制很有效。Phaser类提供了在每个阶段结束时同步线程的机制，在所有线程都完成第一个阶段之前，没有线程开始第二步。

本节讲学习关于Phaser类的状态信息，以及如何获取这些信息。

准备工作

本范例通过Eclipse开发工具实现。如果使用诸如NetBeans的开发工具，打开并创建一个新的Java项目。

实现过程

通过如下步骤实现范例：

1. 创建名为MyLock的类，实现Runnable接口：

   public class Task implements Runnable{
   

2. 声明名为time的私有int属性：

   	private final int time;
   

3. 声明名为phaser的私有Phaser属性：

   	private final Phaser phaser;
   

4. 实现类构造函数，初始化属性：

   	public Task(int time, Phaser phaser) {
   		this.time=time;
   		this.phaser=phaser;
   	}
   

5. 实现run()方法，首先，指示phaser属性，此任务使用arrive()方法开始执行：

   	@Override
   	public void run() {
   		phaser.arrive();
   

6. 输出指明第一阶段开始的信息到控制台。设置线程休眠time属性指定的秒数，然后输出指明第一阶段结束的信息到控制台。使用phaser属性的arriveAndAwaitAdvance()方法同步剩余任务：

   		System.out.printf("%s: Entering phase 1.\n", Thread.currentThread().getName());
   		try {
   			TimeUnit.SECONDS.sleep(time);
   		} catch (InterruptedException e) {
   			e.printStackTrace();
   		}
   		System.out.printf("%s: Finishing phase 1.\n", Thread.currentThread().getName());
   		phaser.arriveAndAwaitAdvance();
   

7. 在二、三阶段重复此操作。在第三阶段结束时，使用arriveAndDeregister()代替arriveAndAwaitAdvance()：

   		System.out.printf("%s: Entering phase 2.\n", Thread.currentThread().getName());
   		try {
   			TimeUnit.SECONDS.sleep(time);
   		} catch (InterruptedException e) {
   			e.printStackTrace();
   		}
   		System.out.printf("%s: Finishing phase 2.\n", Thread.currentThread().getName());
   		phaser.arriveAndAwaitAdvance();
   		System.out.printf("%s: Entering phase 3.\n", Thread.currentThread().getName());
   		try {
   			TimeUnit.SECONDS.sleep(time);
   		} catch (InterruptedException e) {
   			e.printStackTrace();
   		}
   		
   		System.out.printf("%s: Finishing phase 3.\n", Thread.currentThread().getName());
   		phaser.arriveAndDeregister();
   	}
   }
   

8. 实现本范例主类，创建名为Main的类，包含main()方法：

public class Main {
	public static void main(String[] args) throws Exception{

9. 创建名为phaser的新Phaser对象，包含三个阶段：

   		Phaser phaser=new Phaser(3);
   

10. 创建和加载三个线程分别执行三个任务对象：

    		for (int i=0; i<3; i++) {
    			Task task=new Task(i+1, phaser);
    			Thread thread=new Thread(task);
    			thread.start();
    		}
    

11. 创建输出phaser对象信息的循环，重复10次：

    		for (int i=0; i<10; i++) {
    

12. 输出关于注册方、phaser阶段、到达方和未到达方的信息到控制台：

    			System.out.printf("********************\n");
    			System.out.printf("Main: Phaser Log\n");
    			System.out.printf("Main: Phaser: Phase: %d\n", phaser.getPhase());
    			System.out.printf("Main: Phaser: Registered Parties: %d\n", phaser.getRegisteredParties());
    			System.out.printf("Main: Phaser: Arrived Parties: %d\n", phaser.getArrivedParties());
    			System.out.printf("Main: Phaser: Unarrived Parties: %d\n", phaser.getUnarrivedParties());
    			System.out.printf("********************\n");
    

13. 设置线程休眠1秒钟，关闭循环和类：

    			TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    		}
    	}
    }
    

工作原理

本节实现了Task类中的阶段任务，此任务包括三个阶段，，且使用Phaser接口与其它Task对象同步。主类加载三个任务，当这些任务执行对应阶段时，输出phaser对象的状态信息到控制台。我们使用如下方法得到phaser对象的状态：

• getPhase()：返回phaser对象的实际阶段
• getRegisteredParties()：使用phaser对象作为一种同步机制返回任务数量
• getArrivedParties()：返回已经到达实际阶段结尾的任务数量
• getUnarrivedParties()：返回还未到达实际阶段结尾的任务数量

下图显示本范例在控制台输出的部分执行信息：

更多关注

• 第三章“线程同步功能”中的“运行阶段并发任务”小节