Java中如何让三个线程交替执行并连续打印数字？

原代码仅能输出1、2、3，核心问题在于：

• 每个线程仅执行一次打印逻辑，没有循环持续执行直到完成12次打印
• 缺乏线程执行顺序的控制逻辑，notifyAll后无法保证对应线程唤醒执行
• PrintNum类中三个print方法冗余，且存在无意义的sleep代码

修改后的完整代码 #

public class RunAlternateThread {
    public static void main(String[] args) {
        PrintNum count = new PrintNum();
        Thread t1 = new Thread(new WorkerThread(count, 1));
        Thread t2 = new Thread(new WorkerThread(count, 2));
        Thread t3 = new Thread(new WorkerThread(count, 3));

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

class WorkerThread implements Runnable {
    private final PrintNum printNum;
    private final int threadId;

    WorkerThread(PrintNum printNum, int threadId) {
        this.printNum = printNum;
        this.threadId = threadId;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (printNum.getNum() <= 12) {
            synchronized (printNum) {
                // 等待直到轮到当前线程执行
                while (printNum.getCurrentThreadId() != threadId) {
                    try {
                        printNum.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        Thread.currentThread().interrupt();
                        return;
                    }
                }

                // 打印当前数字并更新状态
                if (printNum.getNum() <= 12) {
                    System.out.println(printNum.getNum());
                    printNum.incrementNum();
                }

                // 更新下一个要执行的线程ID
                printNum.setCurrentThreadId(threadId % 3 + 1);
                // 唤醒所有等待的线程
                printNum.notifyAll();
            }
        }
    }
}

class PrintNum {
    private int num = 1;
    private int currentThreadId = 1; // 初始让线程1执行

    public int getNum() {
        return num;
    }

    public void incrementNum() {
        num++;
    }

    public int getCurrentThreadId() {
        return currentThreadId;
    }

    public void setCurrentThreadId(int currentThreadId) {
        this.currentThreadId = currentThreadId;
    }
}

关键修改点说明 #

• 统一线程实现：将三个重复的线程类合并为WorkerThread，通过threadId区分，消除代码冗余
• 循环执行逻辑：每个线程在run方法中循环，直到num超过12才停止执行
• 顺序控制机制：PrintNum中新增currentThreadId变量标记当前可执行的线程ID，线程需等待到ID匹配才执行打印
• 避免虚假唤醒：使用while循环判断执行条件，而非if，防止线程被意外唤醒后错误执行
• 状态流转处理：打印完成后更新数字，并设置下一个要执行的线程ID，确保1→2→3→1的交替顺序
• 安全处理中断：线程等待时捕获InterruptedException，中断后直接退出，保证线程生命周期安全

内容的提问来源于stack exchange，提问作者guru84