Registration(注冊(cè))
跟其他barrier不同,在phaser上注冊(cè)的parties會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化。任務(wù)可以隨時(shí)注冊(cè)(使用方法register,bulkRegister注冊(cè),或者由構(gòu)造器確定初始parties),并且在任何抵達(dá)點(diǎn)可以隨意地撤銷注冊(cè)(方法arriveAndDeregister)。就像大多數(shù)基本的同步結(jié)構(gòu)一樣,注冊(cè)和撤銷只影響內(nèi)部count;不會(huì)創(chuàng)建更深的內(nèi)部記錄,所以任務(wù)不能查詢他們是否已經(jīng)注冊(cè)。(不過(guò),可以通過(guò)繼承來(lái)實(shí)現(xiàn)類似的記錄)
Synchronization(同步機(jī)制)
和CyclicBarrier一樣,Phaser也可以重復(fù)await。方法arriveAndAwaitAdvance的效果類似CyclicBarrier.await。phaser的每一代都有一個(gè)相關(guān)的phase number,初始值為0,當(dāng)所有注冊(cè)的任務(wù)都到達(dá)phaser時(shí)phase+1,到達(dá)最大值(Integer.MAX_VALUE)之后清零。使用phase number可以獨(dú)立控制 到達(dá)phaser 和 等待其他線程 的動(dòng)作,通過(guò)下面兩種類型的方法:
1. Arrival(到達(dá)機(jī)制) arrive和arriveAndDeregister方法記錄到達(dá)狀態(tài)。這些方法不會(huì)阻塞,但是會(huì)返回一個(gè)相關(guān)的arrival phase number;也就是說(shuō),phase number用來(lái)確定到達(dá)狀態(tài)。當(dāng)所有任務(wù)都到達(dá)給定phase時(shí),可以執(zhí)行一個(gè)可選的函數(shù),這個(gè)函數(shù)通過(guò)重寫onAdvance方法實(shí)現(xiàn),通常可以用來(lái)控制終止?fàn)顟B(tài)。重寫此方法類似于為CyclicBarrier提供一個(gè)barrierAction,但比它更靈活。
2. Waiting(等待機(jī)制) awaitAdvance方法需要一個(gè)表示arrival phase number的參數(shù),并且在phaser前進(jìn)到與給定phase不同的phase時(shí)返回。和CyclicBarrier不同,即使等待線程已經(jīng)被中斷,awaitAdvance方法也會(huì)一直等待。中斷狀態(tài)和超時(shí)時(shí)間同樣可用,但是當(dāng)任務(wù)等待中斷或超時(shí)后未改變phaser的狀態(tài)時(shí)會(huì)遭遇異常。如果有必要,在方法forceTermination之后可以執(zhí)行這些異常的相關(guān)的handler進(jìn)行恢復(fù)操作,Phaser也可能被ForkJoinPool中的任務(wù)使用,這樣在其他任務(wù)阻塞等待一個(gè)phase時(shí)可以保證足夠的并行度來(lái)執(zhí)行任務(wù)。
Termination(終止機(jī)制)
可以用isTerminated方法檢查phaser的終止?fàn)顟B(tài)。在終止時(shí),所有同步方法立刻返回一個(gè)負(fù)值。在終止時(shí)嘗試注冊(cè)也沒(méi)有效果。當(dāng)調(diào)用onAdvance返回true時(shí)Termination被觸發(fā)。當(dāng)deregistration操作使已注冊(cè)的parties變?yōu)?時(shí),onAdvance的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)就會(huì)返回true。也可以重寫onAdvance方法來(lái)定義終止動(dòng)作。forceTermination方法也可以釋放等待線程并且允許它們終止。
Tiering(分層結(jié)構(gòu))
Phaser支持分層結(jié)構(gòu)(樹狀構(gòu)造)來(lái)減少競(jìng)爭(zhēng)。注冊(cè)了大量parties的Phaser可能會(huì)因?yàn)橥礁?jìng)爭(zhēng)消耗很高的成本, 因此可以設(shè)置一些子Phaser來(lái)共享一個(gè)通用的parent。這樣的話即使每個(gè)操作消耗了更多的開銷,但是會(huì)提高整體吞吐量。
在一個(gè)分層結(jié)構(gòu)的phaser里,子節(jié)點(diǎn)phaser的注冊(cè)和取消注冊(cè)都通過(guò)父節(jié)點(diǎn)管理。子節(jié)點(diǎn)phaser通過(guò)構(gòu)造或方法register、bulkRegister進(jìn)行首次注冊(cè)時(shí),在其父節(jié)點(diǎn)上注冊(cè)。子節(jié)點(diǎn)phaser通過(guò)調(diào)用arriveAndDeregister進(jìn)行最后一次取消注冊(cè)時(shí),也在其父節(jié)點(diǎn)上取消注冊(cè)。
Monitoring(狀態(tài)監(jiān)控)
由于同步方法可能只被已注冊(cè)的parties調(diào)用,所以phaser的當(dāng)前狀態(tài)也可能被任何調(diào)用者監(jiān)控。在任何時(shí)候,可以通過(guò)getRegisteredParties獲取parties數(shù),其中g(shù)etArrivedParties方法返回已經(jīng)到達(dá)當(dāng)前phase的parties數(shù)。當(dāng)剩余的parties(通過(guò)方法getUnarrivedParties獲取)到達(dá)時(shí),phase進(jìn)入下一代。這些方法返回的值可能只表示短暫的狀態(tài),所以一般來(lái)說(shuō)在同步結(jié)構(gòu)里并沒(méi)有啥卵用。