java实现两个线程AB交替打印

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mob64ca12e33720 2024-07-17 07:04:50 ©著作权

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Java实现两个线程交替打印

在多线程编程中，我们经常需要控制线程的执行顺序，以实现特定的功能。例如，我们可能需要两个线程交替执行某些操作。在Java中，我们可以通过多种方式来实现这一需求，如使用wait()和notify()方法、使用ReentrantLock和Condition等。本文将介绍一种简单的方法，使用Object类的wait()和notify()方法来实现两个线程交替打印。

线程交替打印的原理

线程交替打印的核心原理是利用wait()和notify()方法实现线程间的协作。当一个线程执行完自己的任务后，它会调用wait()方法进入等待状态，同时通知另一个线程执行。当另一个线程执行完毕后，它会调用notify()方法唤醒等待的线程。

代码实现

下面是一个简单的示例，演示如何使用wait()和notify()方法实现两个线程交替打印：

public class AlternatePrinting {
    private boolean flag = true;

    public synchronized void printA() {
        while (true) {
            while (!flag) {
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("Thread A");
            flag = false;
            notifyAll();
        }
    }

    public synchronized void printB() {
        while (true) {
            while (flag) {
                try {
                    wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("Thread B");
            flag = true;
            notifyAll();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        AlternatePrinting ap = new AlternatePrinting();

        Thread threadA = new Thread(() -> ap.printA(), "Thread A");
        Thread threadB = new Thread(() -> ap.printB(), "Thread B");

        threadA.start();
        threadB.start();
    }
}

在这个示例中，我们定义了一个AlternatePrinting类，其中包含两个方法printA()和printB()，分别用于线程A和线程B的打印操作。这两个方法都是同步的，以确保线程安全。

在printA()方法中，我们首先检查flag变量是否为true。如果不是，线程A会进入等待状态，直到flag变为true。当线程B执行完毕后，它会将flag设置为true并调用notifyAll()方法唤醒等待的线程A。

类似地，在printB()方法中，我们首先检查flag变量是否为false。如果不是，线程B会进入等待状态，直到flag变为false。当线程A执行完毕后，它会将flag设置为false并调用notifyAll()方法唤醒等待的线程B。

关系图

下面是一个使用Mermaid语法绘制的关系图，展示了线程A和线程B之间的协作关系：

erDiagram
    ThreadA ||--o{ AlternatePrinting : printA
    ThreadB ||--o{ AlternatePrinting : printB
    AlternatePrinting {
        boolean flag
        void printA()
        void printB()
    }

流程图

下面是一个使用Mermaid语法绘制的流程图，展示了线程交替打印的执行流程：

flowchart TD
    A[线程A执行] --> B{检查flag}
    B -- 是 --> C[调用wait()等待]
    B -- 否 --> D[打印Thread A]
    D --> E[设置flag为false]
    E --> F[调用notifyAll()]
    F --> G[线程B执行]
    G --> H{检查flag}
    H -- 是 --> I[调用wait()等待]
    H -- 否 --> J[打印Thread B]
    J --> K[设置flag为true]
    K --> L[调用notifyAll()]
    L --> A