问题：

同步三个线程

宋育

2023-03-14

在采访中被问到这个问题，试图解决它。。。但并不成功。我想用自行车旅行车

有三个线程T1打印1,4,7... T2打印2,5,8......和T3打印3,6,9......你如何将这三个同步到打印序列1,2,3,4,5,6,7,8,9......

我试着写作

public class CyclicBarrierTest {
    public static void main(String[] args) {
        CyclicBarrier cBarrier = new CyclicBarrier(3);
        new Thread(new ThreadOne(cBarrier,1,10,"One")).start();
        new Thread(new ThreadOne(cBarrier,2,10,"Two")).start();
        new Thread(new ThreadOne(cBarrier,3,10,"Three")).start();
    }
}

class ThreadOne implements Runnable {
    private CyclicBarrier cb;
    private String name;
    private int startCounter;
    private int numOfPrints;

    public ThreadOne(CyclicBarrier cb, int startCounter,int numOfPrints,String name) {
        this.cb = cb;
        this.startCounter=startCounter;
        this.numOfPrints=numOfPrints;
        this.name=name;
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int counter=0;counter<numOfPrints;counter++)
        {
            try {
            // System.out.println(">>"+name+"<< "+cb.await());
            cb.await();
            System.out.println("["+name+"] "+startCounter);
            cb.await();
            //System.out.println("<<"+name+">> "+cb.await());
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (BrokenBarrierException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        startCounter+=3;
        }
    }

}

输出

[Three] 3
[One] 1
[Two] 2
[One] 4
[Two] 5
[Three] 6
[Two] 8
[One] 7
[Three] 9
[One] 10
[Two] 11
[Three] 12
[Two] 14
[One] 13
[Three] 15
[One] 16
[Two] 17
[Three] 18
[Two] 20
[One] 19
[Three] 21
[One] 22
[Two] 23
[Three] 24
[Two] 26
[One] 25
[Three] 27
[One] 28
[Two] 29
[Three] 30

有人能帮我纠正错误吗？

类似的Ques线程同步-将三个线程同步到打印012。。。。。不起作用

共有3个答案

包修贤

2023-03-14

下面是一种方法，可以使用synchronized、wait和notifyAll来处理任意数量的线程
Aturn变量控制必须执行的线程。这样的线程执行任务，增加圈数（以线程的模数计算），通知所有线程，并进入while循环，等待再次轮到它。

public class Test2 {

    final static int LOOPS = 10;
    final static int NUM_TREADS = 3;

    static class Sequenced extends Thread {

        static int turn = 0;
        static int count = 0;
        static Object lock = new Object();
        final int order;

        public Sequenced(int order) {
            this.order = order;
        }

        @Override
        public void run() {
            synchronized (lock) {
                try {
                    for (int n = 0; n < LOOPS; ++n) {
                        while (turn != order) {
                            lock.wait();
                        }
                        ++count;
                        System.out.println("T" + (order + 1) + " " + count);
                        turn = (turn + 1) % NUM_TREADS;
                        lock.notifyAll();
                    }
                } catch (InterruptedException ex) {
                    // Nothing to do but to let the thread die.
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
        Sequenced[] threads = new Sequenced[NUM_TREADS];
        for (int n = 0; n < NUM_TREADS; ++n) {
            threads[n] = new Sequenced(n);
            threads[n].start();
        }
        for (int n = 0; n < NUM_TREADS; ++n) {
            threads[n].join();
        }
    }

}

冀啸

2023-03-14

是否需要使用单个CyclicBarrier？我的建议是：

对于每个ThreadOne实例，分配两个CyclicBarrier

你应该创建一个循环图，这样

ThreadOne_1-

要回答您的问题：

我试着浏览文件，但不太清楚等待（）做什么...

直到有N个线程在屏障上调用了wait，它才会自动挂起。因此，如果您定义了新的CyclicBarrier（3），那么一旦有3个线程调用了wait，屏障就会允许线程继续运行。

何时使用重置（）

你不需要，一旦线程数增加，它就会自动跳过障碍

谷德本

2023-03-14

正如其他人已经提到的，CyclicBarrier并不是完成这项任务的最佳工具。

我也同意这样的观点，即解决方案是链接线程，让一个线程为下一个线程设置运行。

下面是一个使用信号量的实现：

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException; 
import java.util.concurrent.Semaphore;

public class PrintNumbersWithSemaphore implements Runnable {

private final Semaphore previous;

private final Semaphore next;

private final int[] numbers;

public PrintNumbersWithSemaphore(Semaphore previous, Semaphore next, int[] numbers) {
    this.previous = previous;
    this.next = next;
    this.numbers = numbers;
}

@Override
public void run() {

    for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
        wait4Green();

        System.out.println(numbers[i]);

        switchGreen4Next();
    }
}

private void switchGreen4Next() {
        next.release();
}

private void wait4Green() {
    try {
        previous.acquire();
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

static public void main(String argv[]) throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
    Semaphore sem1 = new Semaphore(1);
    Semaphore sem2 = new Semaphore(1);
    Semaphore sem3 = new Semaphore(1);
    sem1.acquire();
    sem2.acquire();
    sem3.acquire();
    Thread t1 = new Thread(new PrintNumbersWithSemaphore(sem3, sem1, new int[] { 1, 4, 7 }));
    Thread t2 = new Thread(new PrintNumbersWithSemaphore(sem1, sem2, new int[] { 2, 5, 8 }));
    Thread t3 = new Thread(new PrintNumbersWithSemaphore(sem2, sem3, new int[] { 3, 6, 9 }));
    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
    sem3.release();

    t1.join();
    t2.join();
    t3.join();
}

}

下面是另一个，在我看来，使用CyclicBarrier实现起来相当麻烦：

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException; 
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class PrintNumbersWithCyclicBarrier implements Runnable {

private final CyclicBarrier previous;

private final CyclicBarrier next;

private final int[] numbers;

public PrintNumbersWithCyclicBarrier(CyclicBarrier previous, CyclicBarrier next, int[] numbers) {
    this.previous = previous;
    this.next = next;
    this.numbers = numbers;
}

@Override
public void run() {

    for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
        wait4Green();

        System.out.println(numbers[i]);

        switchRed4Myself();

        switchGreen4Next();
    }
}

private void switchGreen4Next() {
    try {
        next.await();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

private void switchRed4Myself() {
    previous.reset();
}

private void wait4Green() {
    try {
        previous.await();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

static public void main(String argv[]) throws InterruptedException, BrokenBarrierException {
    CyclicBarrier cb1 = new CyclicBarrier(2);
    CyclicBarrier cb2 = new CyclicBarrier(2);
    CyclicBarrier cb3 = new CyclicBarrier(2);
    Thread t1 = new Thread(new PrintNumbersWithCyclicBarrier(cb3, cb1, new int[] { 1, 4, 7 }));
    Thread t2 = new Thread(new PrintNumbersWithCyclicBarrier(cb1, cb2, new int[] { 2, 5, 8 }));
    Thread t3 = new Thread(new PrintNumbersWithCyclicBarrier(cb2, cb3, new int[] { 3, 6, 9 }));
    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
    cb3.await();

    t1.join();
    t2.join();
    t3.join();
}

}

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线程同步

互斥锁条件变量 POSIX信号量
两个线程同时执行同步块

下面是

同步三个线程

共有3个答案

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