20145110 《Java程序设计》第六周学习总结

学号 《Java程序设计》第X周学习总结

教材学习内容总结

10 输入/输出

10.1 InputStream与OutputStream

• Java将输入/输出抽象化为串流，数据有来源及目的地，衔接两者的是串流对象。
• FileIntputStreaｍ是InputStream的子类，用于衔接文档以读入数据，FileOutStream是OutputStream的子类，用于衔接文档以写出数据。
• 在不使用InputStream与OutputStream时，必须使用close()方法关闭串流。由于InputStream与OutputStrem操作了java.io.Closeable接口，其父接口为java.lang.AutoCloseable接口。

10.1.2

1.标准输入/输出

• 可以使用System的setIn()方法指定InputStream实例，重新指定标准输入来源。

2.FileInputStream与FileOutputStream

10.2字符处理类

• 针对字符数据的读取，Java SE提供了java.io.Reader类，其抽象化了字符数据读入的来源。
• 针对字符数据的写入，则提供了java.io.Writer类。其抽象化了数据写出的目的地。
• 在启动JVM时，可以指定-Dfile.encoding来指定FileReader、FileWriter所使用的编码。

import java.io.IOException;
import static java.lang.System.out;

public class MemberDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Member[] members = {
                    new Member("B1234", "Justin", 90), 
                    new Member("B5678", "Monica", 95), 
                    new Member("B9876", "Irene", 88)
        };
        for(Member member : members) {
            member.save();
        }
        out.println(Member.load("B1234"));
        out.println(Member.load("B5678"));
        out.println(Member.load("B9876"));
    }
}

运行结果：

10.2.2字符处理装饰器

在Java中，对串流可以有装饰器，那么对字符串也有装饰器书中介绍了InputStreamREader与OutputStreamWriter，BufferedReader与BufferedWriter和PrintWriter这三种打包器。
1.InputStreamREader与OutputStreamWriter：
在建立InputStreamREader与OutputStreamWriter时可以指定编码，对字节数据转化为相应的编码字符。
2.BufferedReader与BufferedWriter：
BufferedReader与BufferedWriter可以将转换后的数据做缓冲处理，以增加读取效率。
3.PrintWriter：
PrintWriter与PrintStreame十分相似既可以对OutputStream打包，也可以对Writer打包。

11 线程与并行API

11.1 线程

在java中，如果想在main()以外独立设计流程，可以撰写类操作java.lang.Runnable接口，流程的进入点是操作在run()方法中。

package Thread;

import static java.lang.System.out;

public class TortoiseHareRace {
    public static void main(String[] args) {
        boolean[] flags = {true, false};
        int totalStep = 10;
        int tortoiseStep = 0;
        int hareStep = 0;
        out.println("龟兔赛跑开始...");
        while(tortoiseStep < totalStep && hareStep < totalStep) {
            tortoiseStep++;
            out.printf("乌龟跑了 %d 步...%n", tortoiseStep);
            boolean isHareSleep = flags[((int) (Math.random() * 10)) % 2];
            if(isHareSleep) {
                out.println("兔子睡着了zzzz");
            } else {
                hareStep += 2;
                out.printf("兔子跑了 %d 步...%n", hareStep);
            }
        }
    }
}

它只有一个流程，它的循环控制为乌龟或兔子走完十步，比赛结束。按照程序由上而下的运行原则，每次都是乌龟先递增步数，然后再是兔子随机睡觉或走两步，两者好像并不是同步的，这样对兔子来说并不公平，所以，为了设计一个更加公平的比赛程序，我们希望两者可以不受程序运行过程中先后运行顺序的干扰，同时进行步数的移动。这里就用到了书中介绍到的多线程运行程序。

package Thread;

import static java.lang.System.out;

public class TortoiseHareRace {
    public static void main(String[] args) {
        boolean[] flags = {true, false};
        int totalStep = 10;
        int tortoiseStep = 0;
        int hareStep = 0;
        out.println("龟兔赛跑开始...");
        while(tortoiseStep < totalStep && hareStep < totalStep) {
            tortoiseStep++;
            out.printf("乌龟跑了 %d 步...%n", tortoiseStep);
            boolean isHareSleep = flags[((int) (Math.random() * 10)) % 2];
            if(isHareSleep) {
                out.println("兔子睡着了zzzz");
            } else {
                hareStep += 2;
                out.printf("兔子跑了 %d 步...%n", hareStep);
            }
        }
    }
}

11.1.4关于ThreadGroup

• ThreadGroup的某些方法，可以对群组中所有线程产生作用。interrupt()方法可以中断群组中所有线程，setMaxPriority()方法可以设定群组中所有线程最大优先权。activeCount()方法获取群组的线程数量 。
• 未捕捉异常会由线程实例setUncaughtExceptionHandler()设定的Thread.UncaughtExceptionHandler实例处理之后是线程ThreadGroup，然后是默认的Thread.UncaughtExceptionHandler。

11.2并行API

11.2.1Lock、ReadWriteLock与Condition

1.使用Lock

• lock接口主要操作类之一为ReentrantLock，可以达到synchronized的作用。
• Lock接口还定义了tryLock()方法，如果线程调用tryLock()可以取得锁定会返回true，若无法取得锁定并不会发生阻断，而是返回false。

4.使用Condition

Condition接口用来搭配Lock，最基本用法就是达到Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的作用。

class Resource {
    private String name;
    private int resource;

    Resource(String name, int resource) {
        this.name = name;
        this.resource = resource;
    }

    String getName() {
        return name;
    }

    synchronized int doSome() {
        return ++resource;
    }

    synchronized void cooperate(Resource resource) {
        resource.doSome();
        System.out.printf("%s 整合 %s 的资源%n",
                this.name, resource.getName());
    }
}

public class DeadLockDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Resource resource1 = new Resource("resource1", 10);
        Resource resource2 = new Resource("resource2", 20);
        
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                resource1.cooperate(resource2);
            }
        });
        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                resource2.cooperate(resource1);
            }
        });

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

本周代码托管截图

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	200/200	1/2	20/20
第二周	300/500	1/3	18/38
第三周	500/1000	1/4	22/60
第四周	300/1300	1/5	30/90
第五周	300/1600	1/6	30/160
第六周	700/2300	2/7	30/190

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导
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