题目描述
编写一个可以从 1 到 n 输出代表这个数字的字符串的程序,但是:
如果这个数字可以被 3 整除,输出 “fizz”。
如果这个数字可以被 5 整除,输出 “buzz”。
如果这个数字可以同时被 3 和 5 整除,输出 “fizzbuzz”。
例如,当 n = 15,输出: 1, 2, fizz, 4, buzz, fizz, 7, 8, fizz, buzz, 11, fizz, 13, 14, fizzbuzz。
假设有这么一个类:
class FizzBuzz {
public FizzBuzz(int n) { … } // constructor
public void fizz(printFizz) { … } // only output “fizz”
public void buzz(printBuzz) { … } // only output “buzz”
public void fizzbuzz(printFizzBuzz) { … } // only output “fizzbuzz”
public void number(printNumber) { … } // only output the numbers
}
请你实现一个有四个线程的多线程版 FizzBuzz, 同一个 FizzBuzz 实例会被如下四个线程使用:
线程A将调用 fizz() 来判断是否能被 3 整除,如果可以,则输出 fizz。
线程B将调用 buzz() 来判断是否能被 5 整除,如果可以,则输出 buzz。
线程C将调用 fizzbuzz() 来判断是否同时能被 3 和 5 整除,如果可以,则输出 fizzbuzz。
线程D将调用 number() 来实现输出既不能被 3 整除也不能被 5 整除的数字。
解题思路
最开始把题想的简单了,于是动手开始干。可是执行代码时,发现超过15的时候线程阻塞了。。。
于是细心检查,发现关键点在于统计n被3,或者被5整除的个数的时候,要记得把能被15整除的数量减掉。
class FizzBuzz {
private int n;
Semaphore sem15=new Semaphore(0);
Semaphore sem5=new Semaphore(0);
Semaphore sem3=new Semaphore(0);
Semaphore semX=new Semaphore(1);
public FizzBuzz(int n) {
this.n = n;
}
// printFizz.run() outputs "fizz".被3整除
public void fizz(Runnable printFizz) throws InterruptedException {
for(int i=0;i<((n/3)-(n/15));i++){
sem3.acquire();
printFizz.run();
semX.release();
}
}
// printBuzz.run() outputs "buzz".被5整除
public void buzz(Runnable printBuzz) throws InterruptedException {
for(int i=0;i<((n/5)-(n/15));i++) {
sem5.acquire();
printBuzz.run();
semX.release();
}
}
// printFizzBuzz.run() outputs "fizzbuzz".被15整除
public void fizzbuzz(Runnable printFizzBuzz) throws InterruptedException {
for(int i=0;i<(n/15);i++) {
sem15.acquire();
printFizzBuzz.run();
semX.release();
}
}
// printNumber.accept(x) outputs "x", where x is an integer.其他
public void number(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
for(int i=1;i<n+1;i++){
if(i%15==0){
semX.acquire();
sem15.release();
}else if(i%5==0){
semX.acquire();
sem5.release();
}else if(i%3==0){
semX.acquire();
sem3.release();
}else{
semX.acquire();
printNumber.accept(i);
semX.release();
}
}
}
public static void main(String[] args) {
FizzBuzz fizzBuzz = new FizzBuzz(15);
new Thread(()->{
try {
fizzBuzz.number(x->{
System.out.print(x);
});
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
},"1").start();
new Thread(()->{
try {
fizzBuzz.fizzbuzz(()->{
System.out.print("fizzBuzz");
});
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
},"2").start();
new Thread(()->{
try {
fizzBuzz.buzz(()->{
System.out.print("buzz");
});
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
},"3").start();
new Thread(()->{
try {
fizzBuzz.fizz(()->{
System.out.print("fizz");
});
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
},"4").start();
}
}