【JAVA】实现线程轮替执行

需求

A\B\C三个线程轮执行3次，A退出，之后BC轮替执行2次，B退出，C执行2次退出，整个过程A执行3次，B执行5次，C执行7次

执行效果

A第1次执行
B第1次执行
C第1次执行
A第2次执行
B第2次执行
C第2次执行
A第3次执行
==>A次数达到,退出
B第3次执行
C第3次执行
B第4次执行
C第4次执行
B第5次执行
==>B次数达到,退出
C第5次执行
C第6次执行
C第7次执行
==>C次数达到,退出
TERMINATED
TERMINATED
TERMINATED

实现

    static class AlternateRun implements Runnable{

        static Lock lock = new ReentrantLock();
        static List<Condition> queue = new ArrayList<>(10);
        static volatile int cursor = 0;
        static Condition expected= null;
        Condition condition; 
        Consumer<Integer> consumer;
        int times = 0;  
        /**
         * @param consumer  执行的方法
         * @param times 执行次数
         */
        public AlternateRun(Consumer<Integer> consumer,int times){
            condition = lock.newCondition();
            this.consumer = consumer;
            this.times = times;
            queue.add(condition);

        }

        @Override
        public void run() {
            //
            for (int i = 1; i <= times; i++) {
                try {
                    fuck(i);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

        }

        private void fuck(int count) throws InterruptedException {
            lock.lock();
            //检测是否是预期线程 ，不是则将线程挂起
            System.out.println(cursor);
            while((expected=queue.get(cursor))!=condition) {
                condition.await();
            }
            //执行回调
            consumer.accept(count);

            //当集合只有一个元素时(此时只有一个线程，则不需要signal、await)
            if(count<times&&queue.size()==1) {
                return;
            }


            //次数未满，wait把锁让出,唤醒下一个
            if(count<times) {
                waitAndSignalNext();    
            }   
            //次数到了则移除,唤醒下一个
            else if(count==times){
System.out.println("==>"+Thread.currentThread().getName()+"次数达到,退出");
                removeAndSignalNext();
            }
            lock.unlock();
        }



        static void waitAndSignalNext() throws InterruptedException {
            if(cursor==queue.size()-1) {
                queue.get(cursor=0).signal();;
            }else {
                queue.get(++cursor).signal();;
            }
            expected.await();
        }

        static void removeAndSignalNext() {
            if(cursor==queue.size()-1) {
                queue.get(cursor=0).signal();
            }else {
                queue.get(cursor+1).signal();
            }
            queue.remove(expected);
        }
    }

测试代码

        Consumer<Integer> fn = (count)->{
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"第"+count+"次执行");
        };

        AlternateRun s = new AlternateRun(fn,3);
        AlternateRun s2 = new AlternateRun(fn,5);
        AlternateRun s3 = new AlternateRun(fn,7);
        Thread t1 = new Thread(s,"A");
        Thread t2 = new Thread(s2,"B");
        Thread t3 = new Thread(s3,"C");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();

        Thread.sleep(1000);
        System.out.println(t1.getState());
        System.out.println(t2.getState());
        System.out.println(t3.getState());