201521123062《Java程序设计》第11周学习总结

1. 本周学习总结

1.1 以你喜欢的方式(思维导图或其他)归纳总结多线程相关内容。


2. 书面作业

1.互斥访问与同步访问

完成题集4-4(互斥访问)与4-5(同步访问)

1.1 除了使用synchronized修饰方法实现互斥同步访问,还有什么办法实现互斥同步访问(请出现相关代码)?


import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
class Account{
    private int balance;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    private Condition condition = lock.newCondition();
    public Account(int balance) {
        super();
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void deposit(int money){
        try{
            lock.lock();
            this.balance=getBalance()+money;
            condition.signalAll();
        }
        finally{
            lock.unlock();
        }
    }
    public void withdraw(int money){
        try{
            lock.lock();
            while(getBalance()==0){
                try {
                    condition.await();
                } catch (InterruptedException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            condition.signalAll();
            this.balance=getBalance()-money;
        }
        finally{
            lock.unlock();
        }
    }
}

1.2 同步代码块与同步方法有何区别?

同步代码块用于整个代码块,而同步方法用于整个方法。使用时synchronized关键字是在方法中引用,而同步代码块是有synchronized关键字修饰的语句块,被该关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁,从而实现同步。同步方法是有synchronized关键字修饰的方法,当用此关键字修饰方法时,内置锁会保护整个方法。在调用该方法前,需要获得内置锁,否则就处于阻塞状态,而使用时synchronized关键字是在void前定义。

1.3 实现互斥访问的原理是什么?请使用对象锁概念并结合相应的代码块进行说明。当程序执行synchronized同步代码块或者同步方法时,线程的状态是怎么变化的?

当资源被访问,为其上锁,阻止其他线程访问,停止访问时,解锁,其他线程可以访问
用 synchroined关键字修饰方法举例:


 public synchronized void duixianglock()  
    {  
        System.out.println("duixianglock---in");  
        try  
        {  
            Thread.sleep(500);  
        } catch (InterruptedException e)  
        {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        System.out.println("duixianglock---out");  
    }  

1.4 Java多线程中使用什么关键字实现线程之间的通信,进而实现线程的协同工作?为什么同步访问一般都要放到synchronized方法或者代码块中?

  • Java中可以用wait () 和notify()/notifyAll()方法来协调线程间的运行进度关系,或者使用Condition对象。
  • 同步访问放到synchronized方法或者代码块中是为了防止多个线程访问同一资源所引起冲突。

2.交替执行

实验总结(不管有没有做出来)

  • 使用ArrayList存储任务,有效保证输入的任务数能全部被录入
  • 在方法或代码块中加入synchronized关键字,过程中碰到的问题是不熟悉wait()和notify()函数,所以以另种方法来写。

3.互斥访问

3.1 修改TestUnSynchronizedThread.java源代码使其可以同步访问。(关键代码截图,需出现学号)

3.2 进一步使用执行器改进相应代码(关键代码截图,需出现学号)

参考资料:Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask


4.线程间的合作:生产者消费者问题

4.1 运行MyProducerConsumerTest.java。正常运行结果应该是仓库还剩0个货物。多运行几次,观察结果,并回答:结果正常吗?哪里不正常?为什么?

结果不正常,剩余个数从0到10皆有,因为生产者与消费者的存取速度不一致,所以会导致生产和消费不一致

4.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图,需出现学号)

4.3 选做:使用Lock与Condition对象解决该问题。


5.查询资料回答:什么是线程安全?(用自己的话与代码总结,写自己看的懂的作业)

线程安全就是线程同步的意思,就是当一个程序对一个线程安全的方法或者语句进行访问的时候,其他的不能再对他进行操作了,必须等到这次访问结束以后才能对这个线程安全的方法进行访问。比如几个人都想看电视,可电视只有一台。


6.选做:实验总结

6.1 4-8(CountDownLatch)实验总结

6.2 4-9(集合同步问题)实验总结

6.3 较难:4-10(Callable),并回答为什么有Runnable了还需要Callable?实验总结。


7.选做:使用其他方法解决题目4的生产者消费者问题。

7.1 使用BlockingQueue解决生产者消费者问题关键代码截图

7.2 说明为什么不需要显示的使用wait、notify就可以解决同步问题。这样解决相比较wait、notify有什么优点吗?

7.3 使用Condition解决生产者、消费者问题。


8.选做:编写一段代码,证明你会使用ForkJoinPool?


3. 码云上代码提交记录

题目集:多线程(4-4到4-10)

3.1. 码云代码提交记录

在码云的项目中,依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图

3.2 截图多线程PTA提交列表


4.选做:课外阅读

4.1 Questions and Exercises: Concurrency,学习总结。

4.2 Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask

4.3 线程池,这一篇或许就够了

4.4 Java 8 Concurrency Tutorial: Threads and Executors

posted @ 2017-05-06 19:48  杨钧宇  阅读(171)  评论(0编辑  收藏  举报