三线程循环打印ABC JAVA

面试遇到三线程循环打印ABC的题目，当时没写出来，然后经过查阅，进行整理了一下。
1、题目有A、B、C 三个线程，A线程输出“A”，B线程输出“B”，C线程输出“C”，要求同时启动3个线程，按照顺序输出“ABC”，循环10次，请使用代码实现。
2、问题分析

A、B、C 三个线程；这表示我们要使用多线程同步，有人说了这不废话吗。是的，笔者只是想说，多线程的实现，有几种方式，①继承Thread，②实现Runnable 接口、③实现Cannable接口
A线程输出“A”，B线程输出“B”，C线程输出“C”：这意味着，3个线程之间的执行体run()不同，要想打印的字符串不同有两种方式；
- ① 采用静态方式，直接打印
  - 这种方式，显然，需要3个不同的执行体，也就意味着，我们要实现三个不同的线程类，即3个Class
- ②采用构造器参数动态传递方式，将要打印ABC 分别作为参数变量传递进来打印
  - 这种方式，只需要1个共同的执行体，也就是只需要实现一个线程类，即1个Class。
按照顺序输出“ABC”：这表示，我们要控制线程的顺序，控制线程的顺序有哪些？
- 采用共享标识，对循环的序号进行控制，如：循环总数 %3 的余数，来指定应该对应的哪一个线程
- 采用互斥锁：①synchronized和Obejct的wait()、notify，②ReentrantLock和Condition类await 、signal
- 采用原子类型变量：如，AtomicInteger
循环打印10次：这说明，我们需要定义一个线程共享变量static int currentCount

3、解题方案网上有各种解题方案，我们一一分析一下
1> 通过线程独有属性来指定线程采用线程的独有变量，或使指定其名字，通过switch或者if 判读循环变量。代码如下：

public class Test extends Thread { private static int currentCount = 0; public Test(String name) { this.setName(name); } @Override public void run() { while (currentCount < 30) { switch (currentCount % 3) {//通过currentCount%3的余数控制线程打印A、B、C的顺序 case 0: //System.out.println("0:"+currentCount+"-"); 1 if ("A".equals(value)) { System.out.print(value); currentCount++; } break; case 1: //System.out.println("0:"+currentCount+"-"); 2 if ("B".equals(value)) { System.out.print(value); currentCount++; } break; case 2: //System.out.println("0:"+currentCount+"-"); 3 if ("C".equals(value)) { System.out.print(value); currentCount++; } break; } } } public static void main(String[] args) { new Test("A").start(); new Test("B").start(); new Test("C").start(); } }

这种方式，其实3个线程并不是只执行了30次，它还有很多次并没有打印，不信，你可以将1,2,3处注释取消。
那问题来了，为什么最后是打印了10次循环呢？这是由于currentCount++ 只执行了30次，每执行一次currentCount++ ，必定只能打印一个字符，且currentCount 是一个自增长，那么ABC的顺序也是固定的。因此能打印出来正确的结果。但这种方式并不符合多线程的要求，因此不可取。
如果要想只执行 30 次，那么需要对循环体进行加锁，以此来控制 count 的增长顺序。
如下：

class demo implements Runnable { private static int count = 1; private String lock = "abc"; @Override public void run() { synchronized (lock) { while (count < 30) { switch (count % 3) { case 1: System.out.printf("A"); break; case 2: System.out.printf("B"); break; case 0: System.out.printf("C"); break; } count++; } } } } public class Test { public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(new demo()); Thread t2 = new Thread(new demo()); Thread t3 = new Thread(new demo()); t1.start(); t2.start(); t3.start(); } }

2> 使用Synchronized和wait/notifyAll

public class Test { public static void main(String[] args) { new MyThread(0,"A").start(); new MyThread(1,"B").start(); new MyThread(2,"C").start(); } } class MyThread extends Thread { private static int currentCount; // 线程共有，判断所有的打印状态 private static Object obj = new Object(); // 线程锁对象 private int flag; // 0：打印A；1：打印B；2：打印C private String value; public MyThread(int flag,String value) { this.flag = flag; this.value=https://www.it610.com/article/value; }@Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { synchronized (obj) { while (currentCount % 3 != flag) { try { obj.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.print(value); // 执行到这里，表明满足条件，打印 currentCount++; obj.notifyAll(); // 调用notifyAll方法 } } } }

3> 使用Lock和await/signalAll 此方式便是将上面代码中的synchronized 的锁机制替换为lock锁，如下：

public class Test { public static void main(String[] args) { new MyThread(0, "A").start(); new MyThread(1, "B").start(); new MyThread(2, "C").start(); } }class MyThread extends Thread { private static int currentCount; // 线程共有，判断所有的打印状态 private static Lock lock = new ReentrantLock(); // 线程共有，线程锁对象 private static Condition condition = lock.newCondition(); private int flag; // 0：打印A；1：打印B；2：打印C private String value; public MyThread(int flag, String value) { this.flag = flag; this.value = https://www.it610.com/article/value; } @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { lock.lock(); while (currentCount % 3 != flag) { try { condition.await(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.print(value); // 执行到这里，表明满足条件，打印 currentCount++; condition.signalAll(); lock.unlock(); } } }

【三线程循环打印ABC】以上代码采用的是一样是使用同一对象锁的方式。