Java|LeetCode-1114. 按序打印（多线程） LeetCode|并发编程

LeetCode 题目描述我们提供了一个类：

public class Foo { public void one() { print("one"); } public void two() { print("two"); } public void three() { print("three"); } }

三个不同的线程将会共用一个 Foo 实例。

线程 A 将会调用 one() 方法
线程 B 将会调用 two() 方法
线程 C 将会调用 three() 方法

请设计修改程序，以确保 two() 方法在 one() 方法之后被执行，three() 方法在 two() 方法之后被执行。
示例 1:

输入: [1,2,3] 输出: "onetwothree" 解释: 有三个线程会被异步启动。输入 [1,2,3] 表示线程 A 将会调用 one() 方法，线程 B 将会调用 two() 方法，线程 C 将会调用 three() 方法。正确的输出是 "onetwothree"。

示例 2:

输入: [1,3,2] 输出: "onetwothree" 解释: 输入 [1,3,2] 表示线程 A 将会调用 one() 方法，线程 B 将会调用 three() 方法，线程 C 将会调用 two() 方法。正确的输出是 "onetwothree"。

注意:
尽管输入中的数字似乎暗示了顺序，但是我们并不保证线程在操作系统中的调度顺序。
你看到的输入格式主要是为了确保测试的全面性。

来源：力扣（LeetCode）
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题解解题思路为：

多线程并发访问同一个对象的成员方法
成员方法的执行顺序是固定的（突破点）

对于多线程固定顺序的执行，我们可以采用 Thread.join 方法。但此处不适用，此处我们只可以修改方法内部实现机制，并不能控制线程执行的方式，所以应该是线程等待唤醒机制。
顺序执行实现方案：

方法内部使用布尔变量控制当前方法是否可以执行，即 while(boolean) 范式，某个方法执行后修改布尔值达到顺序控制（while 循环导致性能考虑）
使用并发工具类 Semaphore 实现（初始许可为 0，执行前置条件后释放一个许可）
使用并发工具类 CountDownLatch 实现（初始计数器为 1，执行前置条件后计数减 1）

1.Semaphore 实现

class Foo {private final CountDownLatch secondLatch = new CountDownLatch(1); private final CountDownLatch thirdLatch = new CountDownLatch(1); public Foo() { }public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException { // printFirst.run() outputs "first". Do not change or remove this line. printFirst.run(); secondLatch.countDown(); // 放行 second 方法 }public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException { secondLatch.await(); // printSecond.run() outputs "second". Do not change or remove this line. printSecond.run(); thirdLatch.countDown(); // 放行 third 方法 }public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException { thirdLatch.await(); // printThird.run() outputs "third". Do not change or remove this line. printThird.run(); } }

2.Semaphore 实现

class Foo {private final Semaphore secondLatch = new Semaphore(0); private final Semaphore thirdLatch = new Semaphore(0); public Foo() { }public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException { // printFirst.run() outputs "first". Do not change or remove this line. printFirst.run(); secondLatch.release(); // 放行 second 方法 }public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException { secondLatch.acquire(); // printSecond.run() outputs "second". Do not change or remove this line. printSecond.run(); thirdLatch.release(); // 放行 third 方法 }public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException { thirdLatch.acquire(); // printThird.run() outputs "third". Do not change or remove this line. printThird.run(); } }

参考 【Java|LeetCode-1114. 按序打印（多线程）】有关并发编程相关知识参考本博客专栏对应文章。