由迅雷笔试题想到的——Guarded Suspension Pattern设计模式

有个网友，发了个帖子其中说到了迅雷的笔试题。帖子地址如下:

http://topic.csdn.net/u/20091129/21/4bbf398d-431a-4f8e-accc-b8de6572b8af.html

其中有道关于多线程的题目，觉得挺好玩，拿来分析一下：

有三个线程ID分别是A、B、C,请有多线编程实现，在屏幕上循环打印10次ABCABC…

题目分析：

三个线程，交替打印ABC，10次。所以可能的考点是

A.三个线程顺序执行。

B.10次说明至少有一个计数器，初步假设可能为每个线程都有一个计数器(个人认为这样子不可取)。另外一种假设是有公共区域，即关键区，题目意在考对关键区的读写操作。

粗略的看一下，感觉和Guarded Suspension Pattern设计模式很像。

【补充】举例介绍一下Guarded Suspension Pattern模式。

【例子】你在家里换衣服，忽然门铃响了，原来是邮递员送信来了。可是你衣服换到一半，不能开门，所以就说“请等我一下，我马上来。”，邮递员不敢闯入，只能等待在外。当你换号衣服，再打开门，说句“不好意思，久等了。。。”，顺利取到邮件。

guarded的意思是“被保护着，被防备着”，suspension的意思是“暂停”的意思。当现在不适合马上执行某个操作时，就要求执行该操作的线程等候，以保证实例的安全性(在例子中就如同你的隐私权一样)。这就是Guarded Suspension Pattern的核心思想。

这种设计模式还有其他的一些名称，如 "guardard wait"或"spin wait"等。

对于本题，我设定了三个类。

PrintThread

ID非别为A、B、C的三个线程就是他了。通过构造函数传入的name的不同，区分不同的线程。

RequestQueue

三个线程请求的公共区域。RequestQueue会储存三个线程要打印的信息和打印次数。通过对printMsg方法的同步限制，从而使三个并发线程安全，正确的访问关键区，即RequestQueue对象。

TestABC

Main函数所在的类，用来新建一个RequestQueue和三个线程类。

//PrintThread 的代码 package com.test.thread; /** * 题目: * 有三个线程ID分别是A、B、C,请有多线编程实现，在屏幕上循环打印10次ABCABC… * 分析: * 1.三个线程，顺序打印ABC,ABC...因此一定是需要判断控制权的问题。 * 2.打印十次，所以每个线程应该都有自己的计数器或三个线程公用一个计数器。 * 3.可能相关的线程的设计模式:Guarded Suspension Pattern。 * 结论: * 综上，改进后的类的代码如下。 * */ public class PrintThread extends Thread { private RequestQueue queue; public PrintThread(String name, RequestQueue queue) { super(name); this.queue = queue; } public void run() { synchronized(this) { //当前遍历次数小于要求遍历次数 while(queue.getiLoopNum() < RequestQueue.iLoopMaxNum ) { queue.printMsg(this.getName()); } } } } //RequestQueue 的代码 package com.test.thread; import java.util.LinkedList; public class RequestQueue { public RequestQueue(String[] array) { for(String element: array) { queue.addLast(element); } } /**存放请求的链表*/ private final LinkedList<String> queue = new LinkedList<String>(); private int iCurIndex = 0; //当前数据在链表中的位置 private int iLoopNum = 0; //循环的次数 public final static int iLoopMaxNum = 10; //最大循环次数 /**把请求放入链表中*/ public synchronized void printMsg(String name) { //根据当前读取到的链表中的值来和线程的名字比较 while(!queue.get(iCurIndex).equals(name) && iLoopNum < 10) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { } } if(iLoopNum < iLoopMaxNum) { System.out.print(queue.get(iCurIndex)); iCurIndex = (iCurIndex + 1) % queue.size(); if(iCurIndex == 0) { iLoopNum ++; System.out.print(" ");//为了输出好看，可以去掉 } notifyAll(); } } public int getiLoopNum() { return iLoopNum; } } //TestABC 的代码 package com.test.thread; public class TestABC { public static void main(String[] args) { String[] array = new String[]{"A", "B", "C"}; /**参数说明:array为要打印的字符串数组*/ RequestQueue queue = new RequestQueue(array); PrintThread threadA = new PrintThread("A", queue); PrintThread threadB = new PrintThread("B", queue); PrintThread threadC = new PrintThread("C", queue); threadA.start(); threadB.start(); threadC.start(); } }

以上代码，运行过，可以按题目打印。但是可能仍有未发现的问题隐患，欢迎大家拍砖，交流。