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Java多线程轮流打印——实现并发输出的技巧

2023-06-28 00:13:06 深夜i -- --

Java 多线程轮流打印并发输出技巧

Java是一种常用的编程语言，被广泛应用于各种软件开发中。在Java编程中，多线程是必不可少的一部分。它可以大大提高程序的性能和并发性。但是，在多线程编程中，如何实现并发输出却是一个非常困难的问题，需要用到一些技巧才能实现。

在Java多线程程序中，常见的并发输出方法有两种，一种是轮流打印，另一种是同步打印。轮流打印就是让多个线程轮流输出其对应的内容，实现多个线程并发输出。同步打印则是让所有线程按顺序输出，确保输出结果的正确性和一致性。

实现轮流打印需要创建多个线程，每个线程输出一个字符串，然后释放CPU资源，让其他线程继续运行。这个过程需要用到wait方法和notifyAll方法。wait方法是使线程暂停执行，释放CPU资源，处于等待状态；notifyAll方法是唤醒所有正在等待的线程，使它们重新竞争CPU资源。通过这个过程，每个线程都有机会轮流输出字符串。

下面是一个Java多线程轮流打印的示例程序：


public class PrintThread implements Runnable {
  private final Object lock;
  private final String printStr;
  private final int round;
  public PrintThread(Object lock, String printStr, int round)
    this.lock = lock;
    this.printStr = printStr;
    this.round = round;
  
  public void run(){
    for(int i=0; i<round; i++){
      synchronized (lock){
        System.out.print(printStr);
        lock.notifyAll();
        try{
          lock.wait();
        }catch (InterruptedException e){
          e.printStackTrace();
        }
      }
    }
  }
  public static void main(String[] args){
    Object lock = new Object();
    int round = 3;
    Thread threadA = new Thread(new PrintThread(lock, "A", round));
    Thread threadB = new Thread(new PrintThread(lock, "B", round));
    Thread threadC = new Thread(new PrintThread(lock, "C", round));
    threadA.start();
    threadB.start();
    threadC.start();
  }
}

在这个示例程序中，我们首先创建了一个PrintThread类，这个类实现了Runnable接口，用于创建多个线程。在PrintThread类中，我们定义了三个必要的属性，分别是锁、要打印的字符串以及轮流打印的轮数。在run方法中，我们使用synchronized关键字实现了线程同步，并且在每轮输出完成后，使用wait方法释放CPU资源，等待其他线程输出。而在notifyAll方法中，则是唤醒所有等待的线程，使它们重新竞争CPU资源。

最后，我们在main方法中，创建了三个PrintThread类的实例对象，分别对应三个线程，然后调用它们的start方法，启动线程运行。

在编写多线程程序的时候，需要注意线程安全和数据同步的问题，避免出现死锁和竞争条件等问题。同时，在多线程中，由于线程的调度具有一定的不确定性，所以要小心地编写程序，确保程序的正确性和稳定性。

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