面试题-使用线程交替打印奇数偶数
这世上有三样东西是别人抢不走的：一是吃进胃里的食物，二是藏在心中的梦想，三是读进大脑的书
- 分析题目。需要使用两个线程交替打印奇偶数。
-
- 使用同步锁解决这个问题
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- 使用信号量来实现交替打印
- 定义两个信号量，一个奇数信号量，一个偶数信号量，都初始化为1
- 先用掉偶数的信号量，因为要让奇数先启动，等奇数打印完再释放
信号量实现
- 具体实现思路：
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- 定义两个信号量，一个奇数信号量，一个偶数信号量，都初始化为1
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- 先用掉偶数的信号量，因为要让奇数先启动，等奇数打印完再释放
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- 具体流程就是 第一次的时候先减掉偶数的信号量 奇数线程打印完成以后用掉奇数的信号量。然后释放偶数的信号量如此循环
import java.util.concurrent.Semaphore;
/**
* @ClassName AlternatePrinting
* @Author yunlogn
* @Date 2019/5/21
* @Description 交替打印奇偶数
*/
public class AlternatePrinting {
static int i = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Semaphore semaphoreOdd = new Semaphore(1);
Semaphore semaphoreEven = new Semaphore(1);
semaphoreOdd.acquire(); //让奇数先等待启动，所以先减掉偶数的信号量 等奇数线程来释放
SemaphorePrintEven semaphorePrintEven = new SemaphorePrintEven(semaphoreOdd, semaphoreEven);
Thread t1 = new Thread(semaphorePrintEven);
t1.start();
SemaphorePrintOdd semaphorePrintOdd = new SemaphorePrintOdd(semaphoreOdd, semaphoreEven);
Thread t2 = new Thread(semaphorePrintOdd);
t2.start();
}
/**
* 使用信号量实现
*/
static class SemaphorePrintOdd implements Runnable {
private Semaphore semaphoreOdd;
private Semaphore semaphoreEven;
public SemaphorePrintOdd(Semaphore semaphoreOdd, Semaphore semaphoreEven) {
this.semaphoreOdd = semaphoreOdd;
this.semaphoreEven = semaphoreEven;
}
@Override
public void run() {
try {
semaphoreOdd.acquire();//获取信号量 semaphoreOdd在初始化的时候被获取了信号量所以这里被阻塞了，所以会先执行下面的奇数线程
while (true) {
i++;
if (i % 2 == 0) {
System.out.println("偶数线程：" + i);
semaphoreEven.release();//释放偶数信号量 让奇数线程那边的阻塞解除
//再次申请获取偶数信号量，因为之前已经获取过，如果没有奇数线程去释放，那么就会一直阻塞在这，等待奇数线程释放
semaphoreOdd.acquire();
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
static class SemaphorePrintEven implements Runnable {
private Semaphore semaphoreOdd;
private Semaphore semaphoreEven;
public SemaphorePrintEven(Semaphore semaphoreOdd, Semaphore semaphoreEven) {
this.semaphoreOdd = semaphoreOdd;
this.semaphoreEven = semaphoreEven;
}
@Override
public void run() {
try {
semaphoreEven.acquire();
while (true) {
i++;
if (i % 2 == 1) {
System.out.println("奇数线程：" + i);
semaphoreOdd.release(); //释放奇数信号量 让偶数线程那边的阻塞解除
//这里阻塞，等待偶数线程释放信号量
//再次申请获取奇数信号量，需要等偶数线程执行完然后释放该信号量，不然阻塞
semaphoreEven.acquire();
}
}
} catch (Exception ex) {}
}
}
}
- 需要注意的是，如果某个线程来不及释放就异常中断了，会导致另一个线程一直在等，造成死锁。 虽然这个异常不在这个问题的考虑范围内 但是可以使用
finally来包裹释放锁资源
同步锁打印
- 让两个线程使用同一把锁。交替执行 。
-
- 判断是不是奇数 如果是奇数进入奇数线程执行打印并加一。然后线程释放锁资源。然后让该线程等待
-
- 判断是不是偶数，如果是偶数进入偶数线程执行打印并加一。然后线程释放锁资源。然后让该线程等待
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
/**
* @ClassName AlternatePrinting
* @Author yunlogn
* @Date 2019/5/21
* @Description 交替打印奇偶数
*/
public class AlternatePrinting {
public static AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(1);
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread a=new Thread(new AThread());
Thread b=new Thread(new BThread());
a.start();
b.start();
}
public static class AThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (atomicInteger) {
if (atomicInteger.intValue() % 2 != 0) {
System.out.println("奇数线程:" + atomicInteger.intValue());
atomicInteger.getAndIncrement();
// 奇数线程释放锁资源
atomicInteger.notify();
try {
atomicInteger.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} else {
try {
// 奇数线程等待
atomicInteger.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}
public static class BThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
while (true){
synchronized (atomicInteger){
if(atomicInteger.intValue() %2== 0 ){
System.out.println("偶数线程:"+ atomicInteger.intValue());
atomicInteger.getAndIncrement();
// 偶数线程释放锁资源
atomicInteger.notify();
try {
atomicInteger.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}else{
try {
// 偶数线程等待
atomicInteger.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}
}
一种更简单的写法
public class TheadTest {
public static void main(String[] args) {
PrintDigitThread print1 = new PrintDigitThread((i) -> i % 2 == 1, "thread1");
PrintDigitThread print2 = new PrintDigitThread((i) -> i % 2 == 0, "thread2");
print1.start();
print2.start();
}
}
class ShareData {
public static final AtomicInteger atomicInt = new AtomicInteger(0);
}
class PrintDigitThread extends Thread {
private Predicate<Integer> predicate;
public PrintDigitThread(Predicate<Integer> predicate, String name) {
this.predicate = predicate;
this.setName(name);
}
@Override
public void run() {
int v = ShareData.atomicInt.get();
while (v < 100) {
synchronized (ShareData.atomicInt) {
v = ShareData.atomicInt.get();
if (predicate.test(v)) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + v);
ShareData.atomicInt.incrementAndGet();
try {
ShareData.atomicInt.notify();
} catch (Exception ex) {
}
} else {
try {
ShareData.atomicInt.wait();
} catch (Exception ex) {
}
}
}
}
}
}
