一道有意思的多線程面試題 C# 代碼實現

時間 2019-11-18

原文原文鏈接

若是你對多線程的控制不怎麼了解，那麼理解了這篇文章的內容也許對你有幫助。鼓勵先本身動手實現一遍，作不出來在看代碼。git

題目一：兩個線程交替打印0~100的奇偶數

這道題就是說有兩個線程，一個名爲偶數線程，一個名爲奇數線程，偶數線程只打印偶數，奇數線程只打印奇數，兩個線程按順序交替打印。本文重點不是說的這道題，這道題是下面那道題的簡單版本，用來作個過渡。github

效果圖：面試

此題核心點就是如何控制多線程的執行順序，咱們知道C#的System.Threading命名空間給開發者提供了控制線程相關的對象，線程同步經常使用對象有：Semaphore，ManualResetEvent，AutoResetEvent，這裏我用AutoResetEvent來實現，代碼以下：多線程

public class ThreadExample
{
    /// <summary>
    /// 兩個線程交替打印0~100的奇偶數
    /// </summary>
    public static void PrintOddEvenNumber()
    {
        var work = new TheadWorkTest();
        var thread1 = new Thread(work.PrintOddNumer) { Name = "奇數線程" };
        var thread2 = new Thread(work.PrintEvenNumber) { Name = "偶數線程" };
        thread1.Start();
        thread2.Start();
    }
}

public class TheadWorkTest
{
    private static readonly AutoResetEvent oddAre = new AutoResetEvent(false);
    private static readonly AutoResetEvent evenAre = new AutoResetEvent(false);

    public void PrintOddNumer()
    {
        oddAre.WaitOne();
        for (var i = 0; i < 100; i++)
        {
            if (i % 2 != 1) continue;
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name}：{i}");
            evenAre.Set();
            oddAre.WaitOne();
        }
    }

    public void PrintEvenNumber()
    {
        for (var i = 0; i < 100; i++)
        {
            if (i % 2 != 0) continue;
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name}：{i}");
            oddAre.Set();
            evenAre.WaitOne();
        }
    }
}

View Code

我這裏是兩個線程調用不一樣的方法實現，可讀性會好點，若是隻調用一個一樣的方法大家會怎麼實現呢？ide

題目二：經過N個線程順序循環打印0~100

這篇文章主要是說這道題，此題據稱是阿里的面試題，具體效果以下：spa

經過N個線程順序循環打印從0至100，如給定N=3則輸出:

這個題開始真沒想出來，後來無心在github上有人用Java作出了答案，看到使用了Semaphore去控制，我就用C#代碼作了下，代碼以下：線程

public class ThreadExample
{

    /// <summary>
    /// N個線程順序循環打印從0至100
    /// </summary>
    /// <param name="n"></param>
    public static void PrintNumber(int n = 3)
    {
        var work = new TheadWorkTest { Semaphores = new Semaphore[n] };
        for (var i = 0; i < n; i++)
        {
            work.Semaphores[i] = new Semaphore(1, 1);
            if (i != n - 1)
                work.Semaphores[i].WaitOne();
        }
        for (var i = 0; i < n; i++)
        {
            new Thread(work.PrintNumber) { Name = "線程" + i }.Start(i);
        }
    }
}

public class TheadWorkTest
{
    public Semaphore[] Semaphores { get; set; }
    public static int index;
    public void PrintNumber(object c)
    {
        var i = Convert.ToInt32(c);
        var preSemaphore = i == 0 ? Semaphores[Semaphores.Length - 1] : Semaphores[i - 1];
        var curSemaphore = Semaphores[i];
        while (true)
        {
            preSemaphore.WaitOne();
            Interlocked.Increment(ref index);
            if (index > 99)
                return;
            Console.WriteLine($"{Thread.CurrentThread.Name}：{index}");
            curSemaphore.Release();
        }
    }
}