LeetCode - 交替打印FooBar

题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/print-foobar-alternately/

题目描述

我们提供一个类：

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。其中一个线程将会调用 foo() 方法，另一个线程将会调用 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l两次。

我的思路

• 最近练练多线程编程，这道题是比较简单但很经典的多线程题目。
• 题目需要交替打印 foo 和 bar 两个字符串，意思是只有其中一个打印完毕，才能且只能打印另外一个字符串。
• 控制两个字符串的打印，需要用到两个互斥锁，one 和 two。
• 在即将打印 foo 前，需要锁住 one，意思是打印完 foo，只能去打印 bar，不能还打印 foo，保证了不会出现类似 foofoobarbar 这种结果。此时 one 和 two 都被已经锁住，因此保证了打印 foo 中不能打印任意字符。打印完解锁 two，意思是打印完 foo 才能去打印 bar。
• 同样的道理，对于打印 bar 字符的互斥锁处理是一样的。
• 这俩个互斥锁的使用看似简单，实际上还是有很多思考在里面。

class FooBar {
private:
    int n;
    std::mutex one;
    std::mutex two;
public:
    FooBar(int n) {
        this->n = n;
        two.lock();
    }

    void foo(function<void()> printFoo) {
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            one.lock();		//锁“自己”，保证打印完不会再打印“自己”，除非 bar 打印完
            printFoo();
            two.unlock();	//解锁 bar，使得只有“自己”打印完，才能去打印 bar
        }
    }

    void bar(function<void()> printBar) {
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            two.lock();		//锁“自己”，保证打印完不会再打印“自己”，除非 foo 打印完
            printBar();
            one.unlock();	//解锁 foo，使得只有“自己”打印完，才能去打印 foo 
        }
    }
};