多线程面试手撕题

最新推荐文章于 2024-06-06 17:12:52 发布

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#多线程 #java

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本文探讨了在多线程环境中如何确保特定方法按序执行的解决方案，通过使用synchronized关键字和Semaphore信号量来实现线程间的同步和等待，确保了方法调用的正确顺序，避免了竞态条件。

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”。

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

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

    }

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

    }

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

    }
}

交替打印FooBar
我们提供一个类：

class FooBar {
public void foo() {
for (int i = 0; i < n; i++) {
print(“foo”);
}
}

public void bar() {
for (int i = 0; i < n; i++) {
print(“bar”);
}
}
}
两个不同的线程将会共用一个 FooBar 实例。其中一个线程将会调用 foo() 方法，另一个线程将会调用 bar() 方法。

请设计修改程序，以确保 “foobar” 被输出 n 次。

class FooBar {
private int n;
private Semaphore foo = new Semaphore(1);
private Semaphore bar = new Semaphore(0);
public FooBar(int n) {
this.n = n;
}

public void foo(Runnable printFoo) throws InterruptedException {
    
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        foo.acquire();
    	// printFoo.run() outputs "foo". Do not change or remove this line.
    	printFoo.run();
        bar.release();
    }
}

public void bar(Runnable printBar) throws InterruptedException {
    
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        bar.acquire();
        // printBar.run() outputs "bar". Do not change or remove this line.
    	printBar.run();
        foo.release();
    }
}

}