详解一道京东面试题
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多线程并发执行?线程之间通信? 这是我偶然听到我共事做面试官时问的一道题,感觉很有意思,收回来大家和大家探讨下
面试题目形容
当初呢,咱们有三个接口,就叫他A,B,C吧,这三个接口都是查问某个人征信信息的,必须同时返回true,咱们才认为这个人的征信合格,如果其中某一个返回false的话,就表明这个人的征信不合格,如果是你,你会怎么设计怎么写这个代码呢?
第一次思考
首先,肯定是并发执行,如果说A接口执行3秒,B接口执行5秒,C接口执行8秒的话
- 串行执行: 3+5+8 = 16秒
- 并发执行: 8=8秒 (工夫最久的那个接口执行的工夫就是这三个接口的执行总工夫)
相熟的感觉,多线程执行工作,我在第二章文章实战!xhJaver居然用线程池优化了。。。有提过怎么写,感兴趣的读者能够回去看一下,不过我在这里再写一下,话不多说来看下代码
并发代码
倡议用PC端查看,所有代码都可间接复制运行,代码中重要的点都有具体正文
- 首先,咱们先定义这三个接口
public class DoService { //设置A B C接口的返回值,b接口设置的是false private static Boolean flagA = true; private static Boolean flagB = false; private static Boolean flagC = true; public static boolean A(){ long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(3000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("a被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("a耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagA; } public static boolean B() { long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(5000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("b被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("b耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagB; } public static boolean C() { long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(8000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("c被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("c耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagC; }}
2 其次 咱们先发明一个Task 工作类
public class Task implements Callable<Boolean> { private String taskName; private Integer i; public Task(String taskName,int i){ this.taskName =taskName; this.i = i; } @Override public Boolean call() throws Exception { // 标记 返回值,代表这个接口是否执行胜利 Boolean flag = false; //记录接口名字 String serviceName = null; //依据i的值来判断调用哪个接口 if (i==1){ flag = DoService.A(); serviceName="A"; } if (i==2){ flag = DoService.B(); serviceName="B"; } if (i==3){ flag = DoService.C(); serviceName="C"; } System.out.println("以后线程是: "+Thread.currentThread().getName()+"正在解决的工作是: "+this.taskName+"调用的接口是: "+serviceName); return flag; }}
3 最初,咱们定义一个测试类
class Test { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { //创立一个蕴含三个线程的线程池 ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3); //当时筹备好贮存后果的list汇合 List< Future<Boolean> > list = new ArrayList<>(); //开始计时 long start = System.currentTimeMillis(); for (int i=1;i<4;i++){ Task task = new Task("工作"+i,i); //将每个工作提交到线程池中,并且失去这个线程的执行后果 Future<Boolean> result = executorService.submit(task); list.add(result); } //记得把线程池敞开 executorService.shutdown(); //定义一个变量 0 int count = 0; System.out.println("期待处理结果。。。"); for (int i=0;i<list.size();i++){ Future<Boolean> result = list.get(i); //失去解决的后果 线程阻塞,如果线程没有解决完就始终阻塞 Boolean flag = result.get(); //如果这个接口返回true,那么count就++ if (flag){ count++; } } System.out.println("线程池+后果解决工夫:"+ (System.currentTimeMillis() - start)); //如果count数量为3,那么三个就都为true,代表这个人征信没问题 if (count==3){ System.out.println("合格"); }else {//否则,就是有问题 System.out.println("不合格"); } }}
4.咱们看下输入后果
期待处理结果。。。a耗时 3000以后线程是: pool-1-thread-1正在解决的工作是: 工作1调用的接口是: Ab耗时 5000以后线程是: pool-1-thread-2正在解决的工作是: 工作2调用的接口是: Bc耗时 8000以后线程是: pool-1-thread-3正在解决的工作是: 工作3调用的接口是: C线程池+后果解决工夫:8008不合格
- 咱们运行的时候会发现,它的输入后果的程序如下1 2 3 4 5 咱们图中的2,3,4是再线程池内开了三个线程执行的,他们之间相隔一段时间才呈现的,因为每个接口都有执行工夫
程序运行后,“标记2”是3秒后呈现,“标记三”是5秒后呈现,“标记4”是8秒后呈现
其实4和5相差工夫很短,简直是同时呈现的,因为4执行完了就是主线程继续执行了
线程池+后果解决的工夫一共是8秒,而每个接口别离执行的工夫是3秒,5秒,8秒,达到了咱们所说的,多线程解决多个接口,总共耗时工夫是耗时最长的接口的工夫
和京东面试官探讨
波哥说(我爱叫他波哥,西南人,谈话则逗,风趣的人几乎就是世间珍宝,其实我也蛮乏味的,就是没人发现),你这程序不行啊,有个毛病,如果说,你这个A接口,耗时三秒,他返回了false,那么你另外两个线程也不必执行了,这个人的征信曾经不合格了,你须要判断下,如果某一个线程执行的工作返回了false,那么就及时中断其余两个线程
灵光乍现
上一次的代码曾经实现了多线程执行工作,可是这线程间通信怎么办呢?怎么能力依据一个线程的执行后果而打断其余线程呢?我想到了以下几点
共享变量
public static volatile boolean end = true;
- 这个共享变量就代表是否完结三个线程的执行 如果为true的话,代表完结,false的话代表不完结线程执行
计数器
public static AtomicInteger count =new AtomicInteger(0);
- 每当每个线程执行完的话,如果返回true,计数器就+1,当计数器变为3的时候,就代表这个人征信没问题
中断办法
interrupt()
- 咱们会独自开个线程始终循环检测这个变量,当检测到为true的时候,就会调用中断办法中断这三个线程
阻塞线程
countDownLatch
- 咱们程序往下执行须要获取后果,获取不到这个后果的话,就要始终等着。咱们能够用这个线程阻塞的工具,一开始给他设置数量为1,当满足持续向下执行的条件时,调用
countDownLatch.countDown();
,在主线程那里countDownLatch.await();
一下这样当检测到数量为0的时候,主线程那里就持续往下执行了,话不多说,来看代码
- 咱们程序往下执行须要获取后果,获取不到这个后果的话,就要始终等着。咱们能够用这个线程阻塞的工具,一开始给他设置数量为1,当满足持续向下执行的条件时,调用
代码优化
倡议用PC端查看,所有代码都可间接复制运行,代码中重要的点都有具体正文
- 首先,还是创立接口
public class DoService { private static Boolean flagA = true; private static Boolean flagB = false; private static Boolean flagC = true; public static boolean A(){ long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(3000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("a被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("a耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagA; } public static boolean B() { long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(5000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("b被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("b耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagB; } public static boolean C() { long start = System.currentTimeMillis(); try { Thread.sleep(8000L); } catch (InterruptedException e) { System.out.println("c被打断 耗时" + (System.currentTimeMillis() - start)); e.printStackTrace(); } System.out.println("c耗时 "+(System.currentTimeMillis() - start)); return flagC; }}
2 创立工作
public class Task implements Runnable { private String name ; public Task( String name){ this.name = name; } @Override public void run() { boolean flag = false; String serviceName = null; if(this.name.equals("A")){ serviceName = "A"; flag = DoService.A(); } if(this.name.equals("B")){ serviceName = "B"; flag = DoService.B(); } if(this.name.equals("C")){ serviceName = "C"; flag = DoService.C(); } //如果有一个为false if (!flag){ //就把共享标记地位为false Test.end = false; }else { //计数器加一,到三的话就是三个都为true Test.count.incrementAndGet(); } System.out.println("以后线程是: "+Thread.currentThread().getName()+"正在解决的工作是: "+this.name+"调用的接口是: "+serviceName); }}
3 创立测试类
class Test { //设置countDownLatch 外面计数为1, // 只调用一次countDownLatch.countDown就能够继续执行 countDownLatch.await(); //前面的代码了,接触阻塞 public static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1); //默认都为true,有一个线程为false了,那么就变为false public static volatile boolean end = true; //计数器,数字变为3的时候代表三个接口都返回true,线程平安的原子类 public static AtomicInteger count =new AtomicInteger(0); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { long start = System.currentTimeMillis(); //创立三个工作,分被调用A B C 接口 Task taskA = new Task("A"); Task taskB = new Task("B"); Task taskC = new Task("C"); //创立三个线程 Thread tA = new Thread(taskA); Thread tB = new Thread(taskB); Thread tC = new Thread(taskC); //开启三个线程 tA.start(); tB.start(); tC.start(); //在开启一个线程,这个线程就是独自循环扫描这个共享变量的 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { //此线程始终循环判断这个完结变量,如果为false的话,就代表有一个接口返回false,跳出,重点其余线程 while (true){ if (!end ){ //当这个共享变量为false时i示意,其余线程能够中断了,所以就打断他们执行 tA.interrupt(); tB.interrupt(); tC.interrupt(); //如果某个线程被打断的话,就表明不合格 System.out.println("不合格"); //countDownLatch 计数器减一 countDownLatch.countDown(); break; } if (Test.count.get()==3){ System.out.println("合格"); //countDownLatch 计数器减一 countDownLatch.countDown(); break; } } } }).start(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"主线程开始挂起"); //阻塞主线程继续执行,期待其余线程计算完后果在执行上来,countDownLatch中的计数为0时,就能够继续执行上来 countDownLatch.await(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 主线取得后果后继续执行"+(System.currentTimeMillis() - start)); }}
4 咱们看下输入后果
main主线程开始挂起a耗时 3024以后线程是: Thread-0正在解决的工作是: A调用的接口是: Ab耗时 5000以后线程是: Thread-1正在解决的工作是: B调用的接口是: Bc被打断 耗时5001不合格java.lang.InterruptedException: sleep interrupted at java.lang.Thread.sleep(Native Method) at com.xhj.concurrent.executor_05._02.DoService.C(DoService.java:41) at com.xhj.concurrent.executor_05._02.Task.run(Task.java:30) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)c耗时 5003以后线程是: Thread-2正在解决的工作是: C调用的接口是: Cmain 主线取得后果后继续执行5014
- 咱们运行的时候会发现
由图可见,咱们首先就把主线程挂起,期待其余四个线程的处理结果,三个线程别离解决那三个接口,另外一个线程循环遍历那个共享变量,当检测到为false时,及时打断其余线程,这样的话,就解决了下面的那个问题
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