Phaser是Java中支持动态注册和注销的多阶段线程同步工具，适用于参与者数量不固定的并发场景。通过register()添加参与者，arriveAndAwaitAdvance()实现阶段同步，arriveAndDeregister()使线程完成任务后退出，可用于控制线程生命周期。示例展示三个线程分两阶段同步，以及主线程在第一阶段后动态添加新线程并最终注销自身，体现其灵活的阶段性协调能力。
Phaser 是 Java 并发包 java.util.concurrent 中提供的一种灵活的线程同步工具，它比 CountDownLatch 和 CyclicBarrier 更加通用。Phaser 支持动态注册和注销参与线程，适用于多阶段任务的同步场景。下面介绍如何在 Java 中使用 Phaser 实现线程同步。
Phaser 的基本概念
Phaser 可以看作是可重用的屏障（barrier），多个线程在某个阶段到达时进行同步。当所有参与者都到达当前阶段后，Phaser 会触发推进到下一阶段。与 CyclicBarrier 不同的是，Phaser 允许线程在运行过程中动态加入或退出，并支持分阶段协调。
关键方法说明：
- arriveAndAwaitAdvance()：当前线程到达屏障点并等待其他线程到达。
- arriveAndDeregister()：当前线程到达并从 Phaser 中注销，不再参与后续阶段。
- register()：动态注册一个新参与者。
- bulkRegister(n)：批量注册 n 个参与者。
- getPhase()：获取当前阶段编号（从0开始）。
简单示例：多阶段任务同步
假设有三个线程需要完成两个阶段的任务，每个阶段都需要所有线程完成后再进入下一阶段。
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import java.util.concurrent.Phaser;
public class PhaserExample {
public static void main(String[] args) {
Phaser phaser = new Phaser(3); // 初始化3个参与者
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
new Thread(new Worker(phaser, "Thread-" + i)).start();
}
}
static class Worker implements Runnable {
private final Phaser phaser;
private final String name;
Worker(Phaser phaser, String name) {
this.phaser = phaser;
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
// 第一阶段
System.out.println(name + " 到达第一阶段");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
// 模拟工作
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
// 第二阶段
System.out.println(name + " 到达第二阶段");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
// 所有阶段完成后，线程结束
System.out.println(name + " 完成任务");
}
}
}动态注册与分阶段控制
Phaser 的优势之一是支持动态添加线程。例如，在某个阶段后启动新的任务线程。
public class DynamicPhaserExample {
public static void main(String[] args) {
Phaser phaser = new Phaser(1); // 主线程作为初始参与者
// 启动前3个线程
for (int i = 0; i < 3; i++) {
phaser.register(); // 注册一个参与者
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 开始第一阶段");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 进入第二阶段");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
}, "Worker-" + i).start();
}
// 主线程等待第一阶段完成
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
// 在第一阶段结束后，动态添加新线程
System.out.println("主线程准备添加新任务...");
phaser.register();
new Thread(() -> {
System.out.println("NewWorker 开始执行");
phaser.arriveAndAwaitAdvance();
}, "NewWorker").start();
// 最后等待所有线程完成第二阶段
phaser.arriveAndDeregister(); // 主线程注销
}
}使用 arriveAndDeregister() 控制生命周期
某些线程可能只参与部分阶段。通过 arriveAndDeregister() 可以让线程在完成任务后退出同步流程。
// 示例：某个线程只参与第一阶段 phaser.arriveAndDeregister(); // 到达并退出，不再等待后续阶段
这种机制适合用于“启动器”线程或初始化任务，它们只需确保准备工作完成即可退出。
基本上就这些。Phaser 适合用于需要多阶段协调、线程数量不固定或生命周期不同的并发场景。合理使用 register、arriveAndAwaitAdvance 和 arriveAndDeregister 能有效控制线程同步行为。
