【多线程-LeetCode】 按序打印

我们提供了一个类：

public class Foo {
  public void one() { print("one"); }
  public void two() { print("two"); }
  public void three() { print("three"); }
}

三个不同的线程将会共用一个 Foo 实例。

线程 A 将会调用 one() 方法
线程 B 将会调用 two() 方法
线程 C 将会调用 three() 方法

请设计修改程序，以确保 two() 方法在 one() 方法之后被执行，three() 方法在 two() 方法之后被执行。

示例 1:

输入: [1,2,3]
输出: “onetwothree”
解释:
有三个线程会被异步启动。
输入 [1,2,3] 表示线程 A 将会调用 one() 方法，线程 B 将会调用 two() 方法，线程 C 将会调用 three() 方法。
正确的输出是 “onetwothree”。
示例 2:

输入: [1,3,2]
输出: “onetwothree”
解释:
输入 [1,3,2] 表示线程 A 将会调用 one() 方法，线程 B 将会调用 three() 方法，线程 C 将会调用 two() 方法。
正确的输出是 “onetwothree”。

注意:

尽管输入中的数字似乎暗示了顺序，但是我们并不保证线程在操作系统中的调度顺序。

你看到的输入格式主要是为了确保测试的全面性。

1、构造执行屏障

主要思想：构造执行屏障，线程2等待线程1执行结束，线程3等待线程2执行结束，保证执行顺序。

使用多线程同时执行多个线程时，同时进行并不是完全指进程或线程在不同的物理 CPU 上独立运行，更多情况下是在一个物理 CPU 上交替执行多个线程或进程。并发既可在线程中，也可在进程中。为了保证线程的执行顺序，可以在方法之间创建一些依赖关系，即第二个方法必须在第一个方法之后执行，第三个方法必须在第二个方法之后执行。

class Foo {
    private boolean firstFinished;
    private boolean secondFinished;
    private Object o = new Object();

    public Foo() {
        
    }

    public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
        
        // printFirst.run() outputs "first". Do not change or remove this line.
        printFirst.run();
        firstFinished = true;
    }

    public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
        while(firstFinished!=true);
        // printSecond.run() outputs "second". Do not change or remove this line.
        printSecond.run();
        secondFinished = true;
    }

    public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
        while(secondFinished!=true);
        // printThird.run() outputs "third". Do not change or remove this line.
        printThird.run();
    }
}

2、使用synchronization

class Foo {
    
    private boolean firstFinished;
    private boolean secondFinished;
    private Object lock = new Object();

    public Foo() {
        
    }

    public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
        
        synchronized (lock) {
            // printFirst.run() outputs "first". Do not change or remove this line.
            printFirst.run();
            firstFinished = true;
            lock.notifyAll(); 
        }
    }

    public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
        
        synchronized (lock) {
            while (!firstFinished) {
                lock.wait();
            }
        
            // printSecond.run() outputs "second". Do not change or remove this line.
            printSecond.run();
            secondFinished = true;
            lock.notifyAll();
        }
    }

    public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
        
        synchronized (lock) {
           while (!secondFinished) {
                lock.wait();
            }

            // printThird.run() outputs "third". Do not change or remove this line.
            printThird.run();
        } 
    }
}

3、使用volatile

class Foo {

    public Foo() {
        
    }
    volatile int count=1;
    public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
        printFirst.run();
        count++;
    }

    public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
        while (count!=2);
        printSecond.run();
        count++;
    }

    public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
        while (count!=3);
        printThird.run();
    }
}

以上题目来源 / 部分解答来源：力扣（LeetCode）

来源：CSDN

作者：Antrn

链接：https://blog.csdn.net/qq_38232598/article/details/104630524