README.md

1115. 交替打印 FooBar

English Version

题目描述

给你一个类：

class FooBar {
  public void foo() {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      print("foo");
    }
  }

  public void bar() {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      print("bar");
    }
  }
}

两个不同的线程将会共用一个 FooBar 实例：

• 线程 A 将会调用 foo() 方法，而
• 线程 B 将会调用 bar() 方法

请设计修改程序，以确保 "foobar" 被输出 n 次。

 

示例 1：

输入：n = 1
输出："foobar"
解释：这里有两个线程被异步启动。其中一个调用 foo() 方法, 另一个调用 bar() 方法，"foobar" 将被输出一次。

示例 2：

输入：n = 2
输出："foobarfoobar"
解释："foobar" 将被输出两次。

 

提示：

• 1 <= n <= 1000

解法

两把锁分别对应 foo 和 bar，先把 bar 锁住，确保第一个输出的是 foo

Python3

class FooBar:
    def __init__(self, n):
        self.n = n
        self.fooLock = threading.Lock()
        self.barLock = threading.Lock()
        self.barLock.acquire()

    def foo(self, printFoo: 'Callable[[], None]') -> None:
        for i in range(self.n):
            self.fooLock.acquire()
            printFoo()
            self.barLock.release()

    def bar(self, printBar: 'Callable[[], None]') -> None:
        for i in range(self.n):
            self.barLock.acquire()
            printBar()
            self.fooLock.release()

Java

class FooBar {
    private int n;
    private final Semaphore fooSem = new Semaphore(1);
    private final Semaphore barSem = new Semaphore(0);

    public FooBar(int n) {
        this.n = n;
    }

    public void foo(Runnable printFoo) throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            fooSem.acquire();
            printFoo.run();
            barSem.release();
        }
    }

    public void bar(Runnable printBar) throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            barSem.acquire();
            printBar.run();
            fooSem.release();
        }
    }
}

C++

class FooBar {
private:
    int n;
    mutex fooMu, barMu;

public:
    FooBar(int n) {
        this->n = n;
        barMu.lock();
    }

    void foo(function<void()> printFoo) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            fooMu.lock();
            printFoo();
            barMu.unlock();
        }
    }

    void bar(function<void()> printBar) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            barMu.lock();
            printBar();
            fooMu.unlock();
        }
    }
};

...