数据结构与算法之异步: LeetCode 1114. 按序打印 (Ts版)

按序打印

• https://leetcode.cn/problems/print-in-order/description/

描述

• 给你一个类：

  public class Foo {
    public void first() { print("first"); }
    public void second() { print("second"); }
    public void third() { print("third"); }
  }
  

• 三个不同的线程 A、B、C 将会共用一个 Foo 实例。

  • 线程 A 将会调用 first() 方法
  • 线程 B 将会调用 second() 方法
  • 线程 C 将会调用 third() 方法

• 请设计修改程序，以确保 second() 方法在 first() 方法之后被执行，third() 方法在 second() 方法之后被执行

提示

• 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

示例 1

输入：nums = [1,2,3]
输出："firstsecondthird"

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 first() 方法，线程 B 将会调用 second() 方法，线程 C 将会调用 third() 方法。正确的输出是 “firstsecondthird”。

示例 2

输入：nums = [1,3,2]
输出："firstsecondthird"

解释：
输入 [1,3,2] 表示线程 A 将会调用 first() 方法，线程 B 将会调用 third() 方法，线程 C 将会调用 second() 方法。正确的输出是 “firstsecondthird”

提示

• nums 是 [1, 2, 3] 的一组排列

Typescript 版算法实现

1 ) 方案1：使用 synchronization

class Foo {
  private firstJobDone: boolean = false;
  private secondJobDone: boolean = false;

  constructor() {}

  // 第一个任务，不需要等待任何其他任务完成
  public async first(printFirst: () => void) {
      // 执行第一个任务
      printFirst();
      // 标记第一个任务已完成
      this.firstJobDone = true;
  }

  // 第二个任务，需要等待第一个任务完成
  public async second(printSecond: () => void) {
      // 等待第一个任务完成
      while (!this.firstJobDone) {
          await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1)); // 简单的轮询等待
      }
      // 执行第二个任务
      printSecond();
      // 标记第二个任务已完成
      this.secondJobDone = true;
  }

  // 第三个任务，需要等待第二个任务完成
  public async third(printThird: () => void) {
      // 等待第二个任务完成
      while (!this.secondJobDone) {
          await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1)); // 简单的轮询等待
      }
      // 执行第三个任务
      printThird();
  }
}

// 测试用例
const testFoo = async () => {
  const foo = new Foo();

  const printFirst = () => console.log('first');
  const printSecond = () => console.log('second');
  const printThird = () => console.log('third');

  // 并发调用方法，但它们会按顺序执行
  const tasks = [
      foo.first(printFirst),
      foo.second(printSecond),
      foo.third(printThird)
  ];

  // 使用 Promise.all 确保所有任务都完成
  await Promise.all(tasks);
};

testFoo().catch(console.error);