面试题 - 使用线程交替打印奇数偶数

这世上有三样东西是别人抢不走的：一是吃进胃里的食物，二是藏在心中的梦想，三是读进大脑的书

• 分析题目。需要使用两个线程交替打印奇偶数。
• • 使用同步锁解决这个问题
• • 使用信号量来实现交替打印
• 定义两个信号量，一个奇数信号量，一个偶数信号量，都初始化为1
• 先用掉偶数的信号量，因为要让奇数先启动，等奇数打印完再释放

信号量实现

• 具体实现思路：
• • 定义两个信号量，一个奇数信号量，一个偶数信号量，都初始化为1
• • 先用掉偶数的信号量，因为要让奇数先启动，等奇数打印完再释放
• • 具体流程就是 第一次的时候先减掉偶数的信号量 奇数线程打印完成以后用掉奇数的信号量。然后释放偶数的信号量如此循环

import java.util.concurrent.Semaphore;

/**
 * @ClassName AlternatePrinting
 * @Author yunlogn
 * @Date 2019/5/21 
 * @Description 交替打印奇偶数
 */
public class AlternatePrinting {

	static int i = 0;
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

      Semaphore semaphoreOdd = new Semaphore(1);
		 Semaphore semaphoreEven = new Semaphore(1);

      semaphoreOdd.acquire();  //让奇数先等待启动，所以先减掉偶数的信号量 等奇数线程来释放

		SemaphorePrintEven semaphorePrintEven = new SemaphorePrintEven(semaphoreOdd, semaphoreEven);
		Thread t1 = new Thread(semaphorePrintEven);
		t1.start();

		SemaphorePrintOdd semaphorePrintOdd = new SemaphorePrintOdd(semaphoreOdd, semaphoreEven);
		Thread t2 = new Thread(semaphorePrintOdd);
		t2.start();

	}

	/**
	 * 使用信号量实现
	 */
	static class SemaphorePrintOdd implements Runnable {

		private Semaphore semaphoreOdd;
		private Semaphore semaphoreEven;


		public SemaphorePrintOdd(Semaphore semaphoreOdd, Semaphore semaphoreEven) {
			this.semaphoreOdd = semaphoreOdd;
			this.semaphoreEven = semaphoreEven;
		}

		@Override
		public void run() {
			try {
            
				semaphoreOdd.acquire();//获取信号量 semaphoreOdd在初始化的时候被获取了信号量所以这里被阻塞了，所以会先执行下面的奇数线程
				while (true) {
					i++;
					if (i % 2 == 0) {
						System.out.println("偶数线程：" + i);
						semaphoreEven.release();//释放偶数信号量 让奇数线程那边的阻塞解除
						//再次申请获取偶数信号量，因为之前已经获取过，如果没有奇数线程去释放，那么就会一直阻塞在这，等待奇数线程释放
						semaphoreOdd.acquire();
					}
				}
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

	static class SemaphorePrintEven implements Runnable {


		private Semaphore semaphoreOdd;
		private Semaphore semaphoreEven;


		public SemaphorePrintEven(Semaphore semaphoreOdd, Semaphore semaphoreEven) {
			this.semaphoreOdd = semaphoreOdd;
			this.semaphoreEven = semaphoreEven;
		}

		@Override
		public void run() {

			try {
          
           
				semaphoreEven.acquire(); 
				while (true) {
					i++;
					if (i % 2 == 1) {
						System.out.println("奇数线程：" + i);
						semaphoreOdd.release(); //释放奇数信号量 让偶数线程那边的阻塞解除
						
                //这里阻塞，等待偶数线程释放信号量
                //再次申请获取奇数信号量，需要等偶数线程执行完然后释放该信号量，不然阻塞
                semaphoreEven.acquire();
					}
				}

			} catch (Exception ex) {}


		}
	}
}

复制代码

• 需要注意的是，如果某个线程来不及释放就异常中断了，会导致另一个线程一直在等，造成死锁。 虽然这个异常不在这个问题的考虑范围内 但是可以使用finally 来包裹释放锁资源

同步锁打印

• 让两个线程使用同一把锁。交替执行 。
• • 判断是不是奇数 如果是奇数进入奇数线程执行打印并加一。然后线程释放锁资源。然后让该线程等待
• • 判断是不是偶数，如果是偶数进入偶数线程执行打印并加一。然后线程释放锁资源。然后让该线程等待

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;


/**
 * @ClassName AlternatePrinting
 * @Author yunlogn
 * @Date 2019/5/21
 * @Description 交替打印奇偶数
 */
public class AlternatePrinting {

	public static AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(1);

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

		Thread a=new Thread(new AThread());
		Thread b=new Thread(new BThread());
		a.start();
		b.start();

	}


	public static class AThread implements Runnable {

		@Override
		public void run() {
			while (true) {
				synchronized (atomicInteger) {
					if (atomicInteger.intValue() % 2 != 0) {
						System.out.println("奇数线程:" + atomicInteger.intValue());
						atomicInteger.getAndIncrement();
						// 奇数线程释放锁资源
						atomicInteger.notify();
						try {
							atomicInteger.wait();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					} else {
						try {
							// 奇数线程等待
							atomicInteger.wait();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					}
				}
			}
		}
	}

	public static class BThread implements Runnable {

		@Override
		public void run() {
			while (true){
				synchronized (atomicInteger){
					if(atomicInteger.intValue() %2== 0 ){
						System.out.println("偶数线程:"+ atomicInteger.intValue());
						atomicInteger.getAndIncrement();
						// 偶数线程释放锁资源
						atomicInteger.notify();
						try {
							atomicInteger.wait();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					}else{
						try {
							// 偶数线程等待
							atomicInteger.wait();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					}
				}
			}
		}
	}

}

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