記一個有意思的面試題 → 線程交替輸出問題

開心一刻

大年初一，一塊兒嗨起來！！！

　　強調一句很重要的內心話：祝你們在 2021 年，健康好運，平安幸福！

問題描述

　　用兩個線程，一個輸出數字，一個輸出字母，交替輸出 1A2B3C4D...26Z

　　該如何實現？

解決方式

　　聽說解決方式有上百種，但有些是脫了褲子放屁，有些是民間偏方，因此不必所有都知道（其實樓主也不知道具體是哪一百多種）

　　掌握經常使用的那幾個就好；爲了方便，咱們就以 1234567 和 ABCDEFG 爲例進行演示

　　synchronized + wait + notify

　　若是咱們對 JUC 不熟的話，那這種方式每每是咱們最容易想到的

　　這種方式，相信你們都能寫出來，可是這裏留三個問題（面試點）

　　一、線程代碼中， try 中的 notify() 可否與 wait() 交換位置，爲何

　　二、線程代碼中， for 下的 notify() 可否去掉，爲何

　　三、上面的代碼可否保證必定先輸出數字，爲何，如何保證必定先輸出數字

　　ReentrantLock + Condition + await + signal

　　不少場景下，用 ReentrantLock 能夠替代 synchronized ，而在交叉輸出這個場景中，一樣能夠替代

　　這種方式，寫出來應該也不難，一樣留三個問題（面試點）

　　一、線程代碼中， for 中的 signal() 可否與 await() 交換位置，爲何

　　二、線程代碼中， for 下的 signal() 可否去掉，爲何

　　三、上面的代碼可否保證必定先輸出數字，爲何，如何保證必定先輸出數字

　　LockSupport + park + unpark

　　估計不少人都沒想到這種方式，直接上代碼

　　這是目前最優的解決方式，照樣留四個問題（面試點）

　　一、 t1.start() 可否與 t2.start() 交換位置，爲何

　　二、線程 t1 中的 LockSupport.unpark(t2) 在線程 t2 中的 LockSupport.park() 以前執行會怎麼樣，爲何

　　三、上面的代碼可否保證必定先輸出數字，爲何

　　四、 LockSupport 的 park 、 unpark 與  Object 的 wait 、 notify 有什麼異同

　　CAS

　　這種方式可能也比較難想到，直接上代碼

　　這種方式也許不太好理解，留四個問題（面試點）加深理解

　　一、線程代碼中， while 條件爲何是 !=，而不是 ==

　　二、上面的代碼可否保證必定先輸出數字，爲何

　　三、CAS 的優缺點是什麼，適用於什麼場景

　　CAS + AtomicInteger

　　其實就是 CAS 的一個變種，直接上代碼

　　CAS + AtomicReference

　　也是 CAS 的一個變種，直接上代碼

　　TransferQueue

　　通常很難想象到這種方式，但倒是頗有趣的一種實現方式

　　若是不瞭解 TransferQueue ，那這種方式就想不到；一樣留一個問題（面試點）

　　一、上面的代碼可否保證必定先輸出數字，爲何

　　BlockingQueue

　　通常也比較難想到這種方式，有所瞭解就好

　　PipedStream

　　效率很低，知道有這麼回事就好

總結

　　一、示例代碼地址：juc-demo

　　二、須要掌握的實現方式

　　　　synchronized、ReentrantLock、LockSupport、CAS、TransferQueue 這幾種實現方式必須掌握

　　　　其餘的瞭解就好

　　三、如何保證必定先輸出數字

　　　　上面介紹的那些方式中，有些是不能保證必定先輸出數字的，而有些是能保證必定先輸出數字的

　　　　不能保證先輸出數字的，能夠用 CountDownLatch 來控制，是一種比較理想的作法