学习java多线程的笔记4--传智播客_张孝祥_空中网挑选实习生的面试题(来源于视频)

摘自传智播客_张孝祥_空中网挑选实习生的面试题 视频教程的,(主要是线程与队列的使用).

与本人无关,仅供以后参考使用



空中网4k/5k月薪挑选大四实习生的线程题

两年前，我们一个大四的学员去应聘空中网的实习生职位，空中网只给他出了三道线程题，拿回家做两天后再去给经理讲解，如果前两题做好了给4k月薪，第三道题也做出来的话就给5k的月薪。这样的实习薪水和招聘要求，不需要有工作经验的限制，纯粹是技术功底的比拼和考核，而不像许多其他公司非要招两年工作经验的人，逼得那些刚毕业和未毕业的大学生不得不去撒谎，不得不去做假简历，甚至假毕业证！所以，空中网的这份工作对未毕业的大学生来说，还是很有吸引力的。这个学生是否入职空中网，大家去猜吧，免得有人看不顺眼而叫骂，呵呵！

第一题：现有的程序代码模拟产生了16个日志对象，并且需要运行16秒才能打印完这些日志，请在程序中增加4个线程去调用parseLog()方法来分头打印这16个日志对象，程序只需要运行4秒即可打印完这些日志对象。原始代码如下：

package read;

public class Test {

public static void main(String[] args){

System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
/*模拟处理16行日志，下面的代码产生了16个日志对象，当前代码需要运行16秒才能打印完这些日志。
修改程序代码，开四个线程让这16个对象在4秒钟打完。
*/
for(int i=0;i<16;i++){  //这行代码不能改动
final String log = ""+(i+1);//这行代码不能改动
{
Test.parseLog(log);
}
}
}

//parseLog方法内部的代码不能改动
public static void parseLog(String log){
System.out.println(log+":"+(System.currentTimeMillis()/1000));

try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}

}

修改后的代码如下:

package read;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class Test {

public static void main(String[] args){
final BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(1);
for(int i=0;i<4;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
while(true){
try {
String log = queue.take();
parseLog(log);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}

}).start();
}

System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
/*模拟处理16行日志，下面的代码产生了16个日志对象，当前代码需要运行16秒才能打印完这些日志。
修改程序代码，开四个线程让这16个对象在4秒钟打完。
*/
for(int i=0;i<16;i++){  //这行代码不能改动
final String log = ""+(i+1);//这行代码不能改动
{
try {
queue.put(log);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
//Test.parseLog(log);
}
}
}

//parseLog方法内部的代码不能改动
public static void parseLog(String log){
System.out.println(log+":"+(System.currentTimeMillis()/1000));

try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}

}

//*****************************************************

第二题：现成程序中的Test类中的代码在不断地产生数据，然后交给TestDo.doSome()方法去处理，就好像生产者在不断地产生数据，消费者在不断消费数据。请将程序改造成有10个线程来消费生成者产生的数据，这些消费者都调用TestDo.doSome()方法去进行处理，故每个消费者都需要一秒才能处理完，程序应保证这些消费者线程依次有序地消费数据，只有上一个消费者消费完后，下一个消费者才能消费数据，下一个消费者是谁都可以，但要保证这些消费者线程拿到的数据是有顺序的。原始代码如下：

package queue;

public class Test3 {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
for(int i=0;i<10;i++){  //这行不能改动
String input = i+"";  //这行不能改动
String output = TestDo.doSome(input);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + output);
}
}
}

//不能改动此TestDo类
class TestDo {
public static String doSome(String input){

try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
String output = input + ":"+ (System.currentTimeMillis() / 1000);
return output;
}
}

修改后的代码如下:

package queue;

import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.SynchronousQueue;

public class Test {

public static void main(String[] args) {
final Semaphore semaphore = new Semaphore(1);
final SynchronousQueue<String> queue = new SynchronousQueue<String>();
for(int i=0;i<10;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
try {
semaphore.acquire();
String input = queue.take();
String output = TestDo.doSome(input);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + output);
semaphore.release();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
}

System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
for(int i=0;i<10;i++){  //这行不能改动
String input = i+"";  //这行不能改动
try {
queue.put(input);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}

//不能改动此TestDo类
class TestDo {
public static String doSome(String input){

try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
String output = input + ":"+ (System.currentTimeMillis() / 1000);
return output;
}
}

//*************************************************

第三题：现有程序同时启动了4个线程去调用TestDo.doSome(key, value)方法，由于TestDo.doSome(key, value)方法内的代码是先暂停1秒，然后再输出以秒为单位的当前时间值，所以，会打印出4个相同的时间值，如下所示：

4:4:1258199615

1:1:1258199615

3:3:1258199615

1:2:1258199615

请修改代码，如果有几个线程调用TestDo.doSome(key, value)方法时，传递进去的key相等（equals比较为true），则这几个线程应互斥排队输出结果，即当有两个线程的key都是"1"时，它们中的一个要比另外其他线程晚1秒输出结果，如下所示：

4:4:1258199615

1:1:1258199615

3:3:1258199615

1:2:1258199616

总之，当每个线程中指定的key相等时，这些相等key的线程应每隔一秒依次输出时间值（要用互斥），如果key不同，则并行执行（相互之间不互斥）。原始代码如下：

package syn;

//不能改动此Test类
public class Test extends Thread{

private TestDo testDo;
private String key;
private String value;

public Test(String key,String key2,String value){
this.testDo = TestDo.getInstance();
/*常量"1"和"1"是同一个对象，下面这行代码就是要用"1"+""的方式产生新的对象，
以实现内容没有改变，仍然相等（都还为"1"），但对象却不再是同一个的效果*/
this.key = key+key2;
this.value = value;
}

public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
Test a = new Test("1","","1");
Test b = new Test("1","","2");
Test c = new Test("3","","3");
Test d = new Test("4","","4");
System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
a.start();
b.start();
c.start();
d.start();

}

public void run(){
testDo.doSome(key, value);
}
}

class TestDo {

private TestDo() {}
private static TestDo _instance = new TestDo();
public static TestDo getInstance() {
return _instance;
}

public void doSome(Object key, String value) {

// 以大括号内的是需要局部同步的代码，不能改动!
{
try {
Thread.sleep(1000);
System.out.println(key+":"+value + ":"
+ (System.currentTimeMillis() / 1000));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

}

修改后的代码如下:

package syn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

//不能改动此Test类
public class Test extends Thread{

private TestDo testDo;
private String key;
private String value;

public Test(String key,String key2,String value){
this.testDo = TestDo.getInstance();
/*常量"1"和"1"是同一个对象，下面这行代码就是要用"1"+""的方式产生新的对象，
以实现内容没有改变，仍然相等（都还为"1"），但对象却不再是同一个的效果*/
this.key = key+key2;
/*		a = "1"+"";
b = "1"+""
*/
this.value = value;
}

public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
Test a = new Test("1","","1");
Test b = new Test("1","","2");
Test c = new Test("3","","3");
Test d = new Test("4","","4");
System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
a.start();
b.start();
c.start();
d.start();

}

public void run(){
testDo.doSome(key, value);
}
}

class TestDo {

private TestDo() {}
private static TestDo _instance = new TestDo();
public static TestDo getInstance() {
return _instance;
}

//private ArrayList keys = new ArrayList();
private CopyOnWriteArrayList keys = new CopyOnWriteArrayList();
public void doSome(Object key, String value) {
Object o = key;
if(!keys.contains(o)){
keys.add(o);
}else{

for(Iterator iter=keys.iterator();iter.hasNext();){
try {
Thread.sleep(20);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
Object oo = iter.next();
if(oo.equals(o)){
o = oo;
break;
}
}
}
synchronized(o)
// 以大括号内的是需要局部同步的代码，不能改动!
{
try {
Thread.sleep(1000);
System.out.println(key+":"+value + ":"
+ (System.currentTimeMillis() / 1000));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

}

有兴趣的网友可以努力做做这些题，我不久将公布我的解答和相应的讲解视频。

大家只要将上面任何一题的完整代码复制到eclipse中的某个工程的src目录下，就可以自动生成包名和文件名，运行该程序就可以观察到程序修改前的运行效果。