多线程(至少三个线程)分别打印A、B、C,要求按ABC的顺序循环打印10次。

这篇博客探讨了一道关于使用多线程按ABC顺序循环打印10次的编程题。作者通过线程池、Lock锁和condition方法的组合应用,详细介绍了实现这一任务的解决方案。

看到网上一道题,三个线程按顺序打印A、B、C循环10次,于是自己按几种方法也写了一下:

一、用线程池、Lock锁和condition(Object 监视器方法的使用)组合使用实现:

package multithread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class TestABCThread {
	private Lock lock = new ReentrantLock();
	private Condition condition = lock.newCondition();
	private int count;

	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
		TestABCThread abc = new TestABCThread();
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			executorService.execute(abc.new Run("AAAAAAAAAAAAAAAA", 1));
			executorService.execute(abc.new Run("BBBBBBBBBBBBBBBBB", 2));
			executorService.execute(abc.new Run("CCCCCCCCCCCCCCcCC", 3));
		}
		executorService.shutdown();
	}

	class Run implements Runnable {
		private St
<think>嗯,用户的问题是关于如何通过多线程实现三个线程顺序打印abc。根据提供的引用内容,尤其是引用[1]和[2],用户可能需要一个具体的Java实现方法,并且希望了解实现步骤和原理。首先,我需要回顾一下多线程同步的基本概念,比如synchronized关键字、wait()和notifyAll()方法的作用。这些是Java中实现线程同步的基础工具。 接下来,根据引用[2]中的描述,使用一个共享的锁对象,并通过while循环检查条件是否满足,如果不符合条件,则调用wait()方法让线程等待。当条件满足时,线程执行打印操作,之后更新计数器并唤醒其他线程。这种模式可以确保三个线程顺序执行。 用户提供的示例代码可能涉及到多个线程启动,但需要调整逻辑以适应打印顺序。例如,引用[3]中的代码虽然创建了多个线程,但没有同步机制,无法保证顺序。因此,重点在于如何设计同步机制,使得每个线程只能在特定条件下执行打印。 可能的实现步骤包括:创建一个共享对象作为锁,维护一个状态变量(如计数器或当前应打印的字符),每个线程检查该状态变量,只有当状态符合时才打印并更新状态,否则等待。需要确保每只有一个线程进入临界区,避免竞态条件。 另外,需要考虑线程间的通信,即当一个线程完成打印后,如何通知其他线程继续执行。这里使用notifyAll()来唤醒所有等待的线程,让它们重新检查条件。这样可以避免线程因条件变化而无法被唤醒的问题。 还需要注意避免死锁和活锁的情况。例如,如果线程在检查条件时没有使用循环,可能会因为虚假唤醒(spurious wakeup)导致错误。因此,条件检查必须放在while循环中,而不是if语句中,确保即使被唤醒后再验证条件是否满足。 最后,根据用户提供的引用,可能需要调整代码结构,使其更简洁或适应不同的打印数。例如,用户可能需要打印ABC循环,因此需要一个循环结构来控制打印数,并在每打印后更新状态。 总结来说,解决方案的核心在于正确使用synchronized块、wait()和notifyAll()方法,结合状态变量来控制线程的执行顺序。需要确保每个线程在正确的时机执行,并通过同步机制避免并发问题。</think>### 多线程顺序打印ABC的实现方法 #### 一、核心思路 通过**线程同步机制**(synchronized锁)和**条件判断**实现顺序控制: 1. 所有线程共享一个锁对象和一个计数器`count` 2. 每个线程根据`count % 3`的值判断是否轮到自己执行 3. 使用`wait()`让不符合条件的线程等待 4. 符合条件的线程执行后更新计数器并唤醒其他线程[^2] #### 二、Java代码实现 ```java public class PrintABC { private static final Object lock = new Object(); private static int count = 0; public static void main(String[] args) { new Thread(() -> print('A', 0)).start(); new Thread(() -> print('B', 1)).start(); new Thread(() -> print('C', 2)).start(); } private static void print(char ch, int target) { for (int i = 0; i < 10; ) { synchronized (lock) { while (count % 3 != target) { try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.print(ch); count++; i++; lock.notifyAll(); } } } } ``` #### 三、实现原理 1. **同步锁**:所有线程共享`lock`对象作为同步锁 2. **条件判断**: - `count % 3 == 0`时A线程执行 - `count % 3 == 1`时B线程执行 - `count % 3 == 2`时C线程执行 3. **等待唤醒机制**: - 不符合条件的线程调用`wait()`释放锁 - 符合条件的线程执行后调用`notifyAll()`唤醒所有等待线程[^1] #### 四、关键优化点 1. 使用`while`代替`if`判断条件,防止**虚假唤醒** 2. `notifyAll()`代替`notify()`,避免线程饥饿 3. 通过`target`参数实现线程职责分离,提高扩展性 #### 五、执行流程 ```mermaid sequenceDiagram participant A as ThreadA participant B as ThreadB participant C as ThreadC participant L as lock A->>L: 尝试获取锁 L->>A: 获得锁 A->>L: count%3=0? Yes A->>Console: 打印A A->>L: count++, notifyAll() L->>A: 释放锁 B->>L: 尝试获取锁 L->>B: 获得锁 B->>L: count%3=1? Yes B->>Console: 打印B B->>L: count++, notifyAll() L->>B: 释放锁 C->>L: 尝试获取锁 L->>C: 获得锁 C->>L: count%3=2? Yes C->>Console: 打印C C->>L: count++, notifyAll() L->>C: 释放锁 ``` #### 六、扩展应用 该方法可扩展至N个线程顺序执行,只需修改`count % N`的判断条件即可。适用于需要严格顺序执行的多线程场景,如: 1. 流水线任务处理 2. 多阶段事务处理 3. 有序数据生成[^3]
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