对LeetCode上的“按顺序打印”问题感到困惑

Question

这应该是多线程上的一个简单问题：https://leetcode.com/problems/print-in-order/“同一个Foo实例将传递给三个不同的线程。线程A将调用first（），线程B将调用second（），线程C将调用third（）。设计一种机制并修改程序，以确保second（）在first（）之后执行，third（）在second（）之后执行”，他们给出以下代码：

public Foo() {}
    public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
        // printFirst.run() outputs "first". Do not change or remove this line.
        printFirst.run();
    }
    public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
        // printSecond.run() outputs "second". Do not change or remove this line.
        printSecond.run();
    }
    public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
        // printThird.run() outputs "third". Do not change or remove this line.
        printThird.run();
    }

**看来我可以用线程解决它。如下所示加入，但我不明白的是，为什么他们会将Runnable实例传递给每个方法，以及如何正确地执行，因为下面的代码将打印每条消息两次，一次是因为线程。start（）将调用相应的run（）方法，并且一次直接调用该方法。我知道这样做是错误的，但如果我们尝试使用join方法，就无法找出正确的解决方案**

public Foo() throws InterruptedException {
        Runnable r1 = () -> {
            System.out.println("first ");
        };
        first(r1);
        
        Runnable r2 = () -> {
            System.out.println("second ");
        };
        second(r2);
        
        Runnable r3 = () -> {
            System.out.println("third ");
        };
        third(r3);
        
        Thread t1 = new Thread(r1);
        t1.start();
        try {
            t1.join(); // wait for this thread to finish before starting #2
        }
        catch(Exception e) {
            System.err.println("Thread 1 error");
        }
        
        Thread t2 = new Thread(r2);
        t2.start();
        
        try {
            t2.join();
        }
        catch(Exception e) {
            System.err.println("Thread 2 error");
        }
        
        Thread t3 = new Thread(r3);
        t3.start();
        
        try {
            t3.join();
        }
        catch(Exception e) {
            System.err.println("Thread 3 error");
        }
    }```

Answer 1

一个更简单的方法是使用Semaphore和run、获取、发布方法：

class Foo {
    Semaphore runSecond;
    Semaphore runThird;

    public Foo() {
        runSecond = new Semaphore(0);
        runThird = new Semaphore(0);
    }

    public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
        printFirst.run();
        runSecond.release();
    }

    public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
        runSecond.acquire();
        printSecond.run();
        runThird.release();
    }

    public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
        runThird.acquire();
        printThird.run();
    }
}

Answer 2

Leetcode是针对代码挑战的，所以我们不应该给出完整的解决方案，因为这对你来说不是挑战。

这里有一个提示：使用两个CountDownLatch对象，一个通知方法第二（）方法first（）完成，另一个通知方法第三（）方法第二（）完成。阅读留档以了解如何使用它。

在阅读文档的同时，我建议您阅读软件包文档，以进一步了解可用于处理多线程代码的功能。

更新

为了更好地理解这个挑战，假设Leetcode使用这样的类来测试Foo类。

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Foo foo = new Foo();
        Thread t1 = new Thread(() -> call(foo::first, "first,"));
        Thread t2 = new Thread(() -> call(foo::second, "second,"));
        Thread t3 = new Thread(() -> call(foo::third, "third."));
        
        // Start threads out of order, with delay between them, giving each thread
        // enough time to complete, if not adequately coded to ensure execution order.
        t2.start();
        Thread.sleep(500);
        t3.start();
        Thread.sleep(500);
        t1.start();
        
        // Wait for threads to complete
        t2.join();
        t3.join();
        t1.join();
        
        // At this point, the program output should be "first,second,third."
    }
    interface FooMethod {
        public void call(Runnable printFirst) throws InterruptedException;
    }
    private static void call(FooMethod method, String text) {
        try {
            method.call(() -> System.out.print(text));
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println(e);
        }
    }
}

您无法修改此代码，因为它对您是隐藏的。您必须以某种方式向Foo类添加代码，以确保以正确的顺序调用3个可运行的对象。

只需添加线程。sleep（）调用这3个方法并不是正确的解决方案，因为无论下面的测试在线程启动之间添加多长时间的延迟，都应该运行该方法。

您必须使用某种线程同步功能，例如监视器、锁或同步器。