Java實(shí)現(xiàn)線程按序交替執(zhí)行的方法詳解

更新時(shí)間：2022年10月08日 10:57:02 作者：小虛竹and掘金

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java如何實(shí)現(xiàn)線程按序交替執(zhí)行，文中的示例代碼講解詳細(xì)，對(duì)我們了解線程有一定幫助，需要的可以參考一下

一、題目描述

題目：有a、b、c三個(gè)線程，使得它們按照abc依次執(zhí)行10次。

二、解題思路

控制執(zhí)行線程變量flag，利用lock鎖來(lái)保證線程安全，使用comdition來(lái)堵塞線程和通信。

Condition：

condition接口描述了可能會(huì)與鎖有關(guān)的條件變量。這些用法上與使用object.wait訪問(wèn)隱式監(jiān)視器類似，但提供了更強(qiáng)大的功能。需要特別指出的是，單個(gè)lock可能與多個(gè)Condition對(duì)象關(guān)聯(lián)。為了避免兼容性問(wèn)題，Condition方法的名稱與對(duì)應(yīng)的objec版本中的不同。

在condition對(duì)象中：

await方法//是等待；這時(shí)鎖會(huì)釋放
signalAll方法//通知，線程等待結(jié)束，往下執(zhí)行

Condition實(shí)例實(shí)質(zhì)上被綁定到一個(gè)鎖上。要為特定Lock實(shí)例獲得Condition實(shí)例，請(qǐng)使用其newCondition()方法。

創(chuàng)建一個(gè)類：AbcAlternateDemo1

創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)部類：Alternate

內(nèi)部類定義一個(gè)屬性：線程啟動(dòng)的順序標(biāo)識(shí)flag

寫三個(gè)方法:

loopA()：先上鎖，判斷flag是不是1，不是則等待conditionA.await(); 如果是則輸出，flag是2，通知線程往下執(zhí)行conditionA.signalAll()。
loopB()：先上鎖，判斷flag是不是2，不是則等待conditionA.await(); 如果是則輸出，flag是3，通知線程往下執(zhí)行conditionA.signalAll()。
loopC()：先上鎖，判斷flag是不是3，不是則等待conditionA.await(); 如果是則輸出，flag是1，通知線程往下執(zhí)行conditionA.signalAll()。

三、代碼詳解

AbcAlternateDemo1

package com.xiaoxuzhu;

/**
 * Description: 
 *
 * @author xiaoxuzhu
 * @version 1.0
 *
 * <pre>
 * 修改記錄:
 * 修改后版本	        修改人		修改日期			修改內(nèi)容
 * 2022/5/15.1	    xiaoxuzhu		2022/5/15		    Create
 * </pre>
 * @date 2022/5/15
 */
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
 * Description: 
 *
 * @author xiaoxuzhu
 * @version 1.0
 *
 * <pre>
 * 修改記錄:
 * 修改后版本	        修改人		修改日期			修改內(nèi)容
 * 2022/5/15.1	    xiaoxuzhu		2022/5/15		    Create
 * </pre>
 * @date 2022/5/15
 */
public class AbcAlternateDemo1 {

    public static void main(String[] args) {
        Alternate alternate = new Alternate();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    alternate.loopA(i);
                }
            }
        },"A").start();

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    alternate.loopB(i);
                }
            }
        },"B").start();

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    alternate.loopC(i);
                }
            }
        },"C").start();
    }

    static class Alternate{

        /**
         * //線程啟動(dòng)的順序標(biāo)識(shí)
         **/
        private int flag = 1;

        private Lock lock = new ReentrantLock();

        private Condition conditionA = lock.newCondition();
        private Condition conditionB = lock.newCondition();
        private Condition conditionC = lock.newCondition();

        public void loopA(int loopNum){
            lock.lock();
            try {
                if(flag !=1){
                    conditionA.await();
                }
                for (int i = 1; i <= 1; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+"--"+loopNum+"--"+ i);
                }
                flag =2;
                conditionB.signalAll();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                lock.unlock();
            }
        }

        public void loopB(int loopNum){
            lock.lock();
            try {
                if(flag !=2){
                    conditionB.await();
                }
                for (int i = 1; i <= 1; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+"--"+loopNum+"--"+ i);
                }
                flag =3;
                conditionC.signalAll();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                lock.unlock();
            }
        }

        public void loopC(int loopNum){
            lock.lock();
            try {
                if(flag !=3){
                    conditionC.await();
                }
                for (int i = 1; i <= 1; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+"--"+loopNum+"--"+ i);
                }
                flag =1;
                System.out.println("----------------------");
                conditionA.signalAll();
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                lock.unlock();
            }
        }

    }
}