一个老掉牙的java面试问题 ， 多线程交替打印。
有打印 ABC 的， 有打印 123 的， 有打印到100的 。
其实都一样。
ps： 最近好多小伙伴问这个，这个题这么热门么？
实例实战思路：
拿一个来做示例， 就交替打印ABC. (文末也说下从1到100的)
一起看看这个小题目 ：
主角
三个线程 线程A 线程 B 线程 C
要做的事
交替打印 A B C
那就是 线程A 负责打印 A ，线程 B 负责打印 B ，线程C 负责打印 C 。
简单分析：
A线程打印完， B线程 打印 ；
B线程打印完 ，C 线程打印。
也就是说，这3个线程 ABC ，有顺序/协作 。
那么这三个家伙 怎么知道自己要打印东西呢？
那必然是通知 和等待 。
思路：
三个线程都 准备就绪， 准备大展身手。
接到携带暗号的通知（默认暗号为 A） -> 核对通知的暗号 -> 打印->然后修改暗号-> 发出携带暗号通知（让别的线程认领）
如果接到通知，发现暗号不对，怎么办呢？ 继续进入等待，等待下个通知的到来。
简图：
三个线程的一举一动 ：
ps:
如果是线程A打印完，就把通知暗号改成B，并发出通知；
如果是线程B打印完，就把通知暗号改成C，并发出通知；
同样，如果是线程C打印完，就把通知改回A，继续发通知。
代码 :
写个ReentrantLock条件控制来搞一下。
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
public class DoTest {
//控制三个线程 ABC，保证同一时刻只有一个线程工作
private static Lock lock = new ReentrantLock(true);
// Condition ,控制等待或是 通知
private static Condition conditionA = lock.newCondition();
private static Condition conditionB = lock.newCondition();
private static Condition conditionC = lock.newCondition();
//默认的通知 暗号 A
private static String CODE= "A";
public static void main(String[] args) {
Thread A = new Thread(() -> {
while (true) {
try {
printA();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
Thread B = new Thread(() -> {
while (true) {
try {
printB();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
Thread C = new Thread(() -> {
while (true) {
try {
printC();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
A.start();
B.start();
C.start();
}
public static void printA() throws InterruptedException {
//等待
lock.lock();
try {
//核对
while (!CODE.equals("A")) {
//暗号不对，就进入等待
conditionA.await();
}
System.out.println("A");
//改暗号，通知B
CODE = "B";
conditionB.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public static void printB() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (!CODE.equals("B")) {
conditionB.await();
}
System.out.println("B");
//改暗号，通知C
CODE = "C";
conditionC.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public static void printC() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
while (!CODE.equals("C")) {
conditionC.await();
}
System.out.println("C");
//改暗号，通知A
CODE = "A";
conditionA.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
效果：
可以看到，三个线程 ABC 都开始 无休止的进行了 等待 -接通知 -核对- 打印-改暗号发通知 。
当然如果需要他们不这么无休止，只需要 做一个标识进行判断就好，例如 加在一起已经打印够100次了，就停止 之类的限制值。
举例， 如果交替打印，到100 就停止， 也就是 从1~100 线程A ，线程B ，线程 B 交替打印。
ok，代码稍作调整 ：
加上2个值
一个是打印的数字，这个会一直 +1 输出；
一个是用于线程循环的，之前是while(true) ，这样会一直跑。
如果 终止标记还是false，就继续执行:
每个打印方法都加上判断和累计+1的代码：
看看效果：
整体代码贴一下：
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
public class DoTest {
//控制三个线程 ABC，保证同一时刻只有一个线程工作
private static Lock lock = new ReentrantLock(true);
// Condition ,控制等待或是 通知
private static Condition conditionA = lock.newCondition();
private static Condition conditionB = lock.newCondition();
private static Condition conditionC = lock.newCondition();
//默认的通知 暗号 A
private static String CODE = "A";
//设置初始打印值
private static int COUNT_NUM = 1;
//线程是否需要终止 标记
private static volatile boolean IS_INTERRUPT = false;
public static void main(String[] args) {
Thread A = new Thread(() -> {
while (!IS_INTERRUPT) {
try {
printA();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
Thread B = new Thread(() -> {
while (!IS_INTERRUPT) {
try {
printB();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
Thread C = new Thread(() -> {
while (!IS_INTERRUPT) {
try {
printC();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
A.start();
B.start();
C.start();
}
public static void printA() throws InterruptedException {
//等待
lock.lock();
try {
if (COUNT_NUM >= 100) {
IS_INTERRUPT = true;
return;
}
//核对
while (!CODE.equals("A")) {
//暗号不对，就进入等待
conditionA.await();
}
System.out.println("A, count" + COUNT_NUM);
//改暗号，通知B
CODE = "B";
COUNT_NUM = COUNT_NUM + 1;
conditionB.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public static void printB() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
if (COUNT_NUM >= 100) {
IS_INTERRUPT = true;
return;
}
while (!CODE.equals("B")) {
conditionB.await();
}
System.out.println("B, count" + COUNT_NUM);
//改暗号，通知C
CODE = "C";
COUNT_NUM = COUNT_NUM + 1;
conditionC.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public static void printC() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
if (COUNT_NUM >= 100) {
IS_INTERRUPT = true;
return;
}
while (!CODE.equals("C")) {
conditionC.await();
}
System.out.println("C, count" + COUNT_NUM);
//改暗号，通知A
CODE = "A";
COUNT_NUM = COUNT_NUM + 1;
conditionA.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
可能看到这里，有些初学者会心有疑惑，因为他没了解过 ReentrantLock、Lock 、Condition ，就觉得这个看了不踏实。
没事的，其实只是为了给大家实打实分析思路， 用synchronized 配合 wait() 和 notifyAll 也是一样的。
notifyAll 大不了就全部通知唤醒，然后自己核对暗号再进入等待。
示例，上代码：
public class DoTest1 {
private volatile int COUNT_NUM = 1;
private volatile String CODE = "A";
private static int oneTimes = 34;
private static int othersTimes = 33;
void onePrint() {
synchronized (this) {
while(!CODE.equals("A")) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + COUNT_NUM);
COUNT_NUM++;
CODE = "B";
notifyAll();
}
}
void twoPrint() {
synchronized (this) {
while(!CODE.equals("B")) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + COUNT_NUM);
COUNT_NUM++;
CODE = "C";
notifyAll();
}
}
void threePrint() {
synchronized (this) {
while(!CODE.equals("C")) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + COUNT_NUM);
COUNT_NUM++;
CODE = "A";
notifyAll();
}
}
public static void main(String[] args) {
DoTest1 printNumber = new DoTest1();
new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < oneTimes; i++) {
printNumber.onePrint();
}
},"线程A").start();
new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < othersTimes; i++) {
printNumber.twoPrint();
}
},"线程B").start();
new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < othersTimes; i++) {
printNumber.threePrint();
}
},"线程C").start();
}
}
代码简析：
看看效果:
好了，该篇就到这吧。
