1116. 打印零与奇偶数

题目描述

现有函数 printNumber 可以用一个整数参数调用，并输出该整数到控制台。

例如，调用 printNumber(7) 将会输出 7 到控制台。
给你类 ZeroEvenOdd 的一个实例，该类中有三个函数：zero、even 和 odd 。ZeroEvenOdd 的相同实例将会传递给三个不同线程：

线程 A：调用 zero() ，只输出 0
线程 B：调用 even() ，只输出偶数
线程 C：调用 odd() ，只输出奇数
修改给出的类，以输出序列 “010203040506…” ，其中序列的长度必须为 2n 。

实现 ZeroEvenOdd 类：

ZeroEvenOdd(int n) 用数字 n 初始化对象，表示需要输出的数。
void zero(printNumber) 调用 printNumber 以输出一个 0 。
void even(printNumber) 调用printNumber 以输出偶数。
void odd(printNumber) 调用 printNumber 以输出奇数。

示例 1：

输入：n = 2
输出：“0102”
解释：三条线程异步执行，其中一个调用 zero()，另一个线程调用 even()，最后一个线程调用odd()。正确的输出为 “0102”。
示例 2：

输入：n = 5
输出：“0102030405”

提示：

1 <= n <= 1000

解题思路

此题与1115很像，都是线程的交替执行问题，不同的是有三个线程，可以用同步信号量来实现交替打印。
值得注意的是，像1115题中那样通过while循环等待同步信号量的方式在此题会超时，所以我们在等待的时候需要释放cpu资源, 可以使用Thread.yield() 实现

代码实现

import java.util.function.IntConsumer;

class ZeroEvenOdd {
    private int n;
    volatile int flag = 2;

    public ZeroEvenOdd(int n) {
        this.n = n;
    }

    // printNumber.accept(x) outputs "x", where x is an integer.
    public void zero(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        for(int i = 1; i <= n; i++) {
            while(flag != 2) {
                Thread.yield();
            }
            printNumber.accept(0);
            flag = i % 2;
        }
    }

    public void even(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        for(int i = 2; i <= n; i += 2) {
            while(flag != 0) {
                Thread.yield();
            }
            printNumber.accept(i);
            flag = 2;
        }
    }

    public void odd(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        for(int i = 1; i <= n; i += 2) {
            while(flag != 1) {
                Thread.yield();
            }
            printNumber.accept(i);
            flag = 2;
        }
    }
}