Java synchronized线程交替运行实现过程详解

背景

用两个线程交替输出A-Z和1-26，即一个线程输出A-Z，另一个线程输出1-26

而且是交替形式

以此类推

分析

主要考察线程之间的通信，思路就是创建两个线程

在一个线程输出一个内容之后，自己进入阻塞，去唤醒另一个线程

另一个线程同样，输出一个内容之后，自己进入阻塞，去唤醒另一个线程

代码实现（一）

public class AlternateCover { public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object();// 设置一个锁对象 // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify();// 唤醒其他等待的线程 此处唤醒 arrLetter lock.wait();// arrNumber自己进入等待 让出CPU资源和锁资源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber ').start(); // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {// 获取对象锁for (char a : arrLetter) { System.out.print(a); try { lock.notify();// 唤醒其他等待的线程 此处唤醒 arrNumber lock.wait();// arrLetter自己进入等待 让出CPU资源和锁资源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那个等待的线程需要被唤醒，否则程序无法结束 } }, 'arrLetter ').start(); }}

运行一下，确实实现了交替输出，但是多运行几次，就会发现问题

有时候是数字先输出，有时候是字母先输出

即两个线程谁先启动的顺序是不固定的

倘若试题中再加一句，必须要字母先输出，怎么办？

代码实现（二）

/** * 交替掩护 必须保证大写字母先输出 */public class AlternateCover { public static volatile Boolean flg = false;// 谁先开始的标志 volatile修饰目的是让该值修改对所有线程可见，且防止指令重排序 public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object();// 锁对象 // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {if (!flg){ // 如果flg是false 就将值设为true flg = true;}for (char a : arrLetter) { System.out.print(a);// 输出内容 try { lock.notify();// 唤醒在等待的其他线程中的一个（此处也只有另一个） lock.wait();// 自己进入等待 让出CPU资源和锁资源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那个等待的线程需要被唤醒，否则程序无法结束 } }, 'arrLetter').start(); // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {if (!flg){// 倘若是该线程先执行，那么flg次数还是false 就先等着 try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify(); lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber').start(); }}

如此问题可以得到解决，但有更优(装)雅（B）的解决办法

CountDownLatch实现

/** * 交替掩护 必须保证大写字母先输出 */public class AlternateCover { private static CountDownLatch count = new CountDownLatch(1);// 计数器容量为1 public static void main(String[] args) { final char[] arrLetter = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'.toCharArray(); final String[] arrNumber = {'1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16','17','18','19','20','21','22','23','24','25','26'}; threadRun(arrLetter, arrNumber); } private static void threadRun(char[] arrLetter,String[] arrNumber){ final Object lock = new Object(); // print arrLetter new Thread(() -> { synchronized (lock) {// 获取对象锁count.countDown();// 对计数器进行递减1操作，当计数器递减至0时，当前线程会去唤醒阻塞队列里的所有线程（只针对count）for (char a : arrLetter) { System.out.print(a); try { lock.notify();// 唤醒其他等待的线程 此处唤醒 arrNumber lock.wait();// arrLetter自己进入等待 让出CPU资源和锁资源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify();// 最后那个等待的线程需要被唤醒，否则程序无法结束 } }, 'arrLetter ').start(); // print arrNumber new Thread(() -> { synchronized (lock) {try { count.await();// 如果该线程先执行 阻塞当前线程，将当前线程加入阻塞队列} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();}for (String a : arrNumber) { System.out.print( a); try { lock.notify();// 唤醒其他等待的线程 此处唤醒 arrLetter lock.wait();// arrNumber自己进入等待 让出CPU资源和锁资源 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}lock.notify(); } }, 'arrNumber ').start(); }}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持好吧啦网。