java线程之间的通信：当一个线程完成任务时停止所有线程

Question

我有 n 个线程并行运行，每个线程都执行一些自定义逻辑。但是，我的要求是，当任何一个线程完成执行时，所有其他线程都应该停止执行并返回。

实现这一点的最佳方法是什么？我想通过共享布尔变量来做到这一点。当任何线程完成执行时，它将设置布尔值。所有所有线程都会定期读取此变量并在设置时退出。

另外，我的自定义逻辑是一个无限循环，一旦我知道其他线程已完成执行，我想在当前迭代后停止执行。

这样做的正确方法是什么？

Answer 1

使用ExecutorService 及其.invokeAny() 方法（注意：还有一个带有超时的版本）。

来自 Javadoc：

执行给定任务，返回已成功完成的任务的结果（即不抛出异常），如果有的话。

你有你的结果，.shutdown() 执行者。

请参阅Executors class 以获得适合您需求的执行器。

另一个解决方案是ExecutorCompletionService 类；在这种情况下，您将使用.take() 而不是.invokeAny()，并且必须逐个提交每个任务。而且您还必须保留对您的 ExecutorService 的引用，因为您需要一个作为参数，并且还需要将其关闭。

（注意：如果不返回结果，则创建Callable<Void> 实例）

Answer 2

我更喜欢使用通用信号量来控制执行，并经常检查线程。

public class MyTask implements Runnable {
    private static volatile boolean isDone = false
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            if (isDone) {
                break;
            }

            // do some calculation, no wait() s

            if (...has result...) {
                isDone = true;
                break;
            }
        }
    }
}

Thread t1 = new Thread(new MyTask());
Thread t2 = new Thread(new MyTask());
Thread t3 = new Thread(new MyTask());
t1.start();
t2.start();
t3.start();

您唯一需要注意的是static volatile boolean 变量。 Static 因为所有线程都必须访问相同的标志，volatile 以防止 JVM 缓存其数据。如果您不将其标记为易失性，编译器可能会生成这样的字节码，它会优化字段中的 read，使其仅读取该字段一次，并将保存的值用于每次循环执行。

如果您的任务不同并且您实现了不同的循环，您可以使用任何外部public static volatile boolean 字段来保存标志。

此解决方案不依赖线程的等待状态。您可以检查循环中的多个位置isDone（甚至在每个代码块之前）。如果您保证您的代码将达到退出检查，则无论如何都无需中断线程。

Answer 3

看，您可以将所有 Thread 对象保存在一个共享全局数组中，然后在每个任务结束时，您可以调用“清理”函数，该函数只获取所有这些对象并执行“中断”调用在他们。这将导致第一个线程完成以完成其余线程的执行。

public class MyMain
{
   public static Thread workers[NUM_WORK];
   public static void main(..)
   {
      MyMain.workers[0] = new Thread(new MyTask0());
      .
      .
      .
      MyMain.workers[n] = new Thread(new MyTaskN());
      //Then start them all..
      // And wait for them unless you want them to die before execution ;)
   }
}

然后在你的其他工人身上

import MyMain;
public class MyTaskI implements Runnable
{
   public void run()
   {
      //Do all the work
      for(Thread t : MyMain.workers)
      {
         // If it is not this thread
         t.interrupt();
      }
   }
}

对不起，如果我犯了任何语法错误。自从我学习 Java 以来已经有一段时间了，我的想法是你明白了 ;)