深入解析Java多线程与并发库的应用：空中网实习生面试题详解

在Java编程中，多线程与并发库的应用是开发人员必须掌握的重要技能之一。本文将结合空中网在挑选实习生时的一道经典面试题，深入解析Java多线程与并发库的高级应用。

下面是一个具体的代码示例，演示了如何使用Semaphore和SynchronousQueue来管理线程同步和任务调度：

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 queue = new SynchronousQueue();
        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) {
                        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) {
                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;
    }
}

在这个例子中，我们创建了一个信号量（Semaphore）用于控制线程的并发访问，并使用同步队列（SynchronousQueue）来传递任务数据。每个线程在处理任务之前会先获取信号量许可，确保同一时间只有一个线程可以执行关键操作。这样可以有效地避免资源竞争问题，提高程序的稳定性和性能。