201521123020《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
本次PTA作业题集多线程
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）？
public void deposit(int money) {
lock.lock();
try {
balance += money;
condition.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void withdraw(int money) {
lock.lock();
try {
while (getBalance() <= 0) {
try{
condition.await();
}catch(InterruptedException e){
throw new RuntimeException(e);
}
}
balance -= money;
} finally {
lock.unlock();
}
}
1.2 同步代码块与同步方法有何区别？
答：范围不同，效率不同。
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？
答：原理是当资源被一个任务使用时，在其上加锁，阻止其他线程访问，停止访问时，解锁，其他线程可以访问。
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？
答：wait()和notify()/nofityAll()来实现线程之间的通信；防止多个线程访问同一临界资源而引起冲突。
交替执行
实验总结（不管有没有做出来）
每个方法都需要用synchronized关键字修饰；
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)
//201521123020
class Counter {
private static int id = 0;
public synchronized static void addId() {
id++;
}
public synchronized static void subtractId() {
id--;
}
public static int getId() {
return id;
}
}
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)
public class TestUnSynchronizedThread {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// TODO Auto-generated method stub
ArrayList<Callable<Object>> tasks=new ArrayList<>();
ExecutorService executor =(ExecutorService)Executors.newCachedThreadPool();
for(int i=0;i<3;i++){
tasks.add(Executors.callable(new Adder()));
}
for(int i=0;i<3;i++){
tasks.add(Executors.callable(new Subtracter()));
}
executor.invokeAll(tasks);
System.out.println(Counter.getId());
System.out.println("main end");
}
}
参考资料:Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask
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？
答：结果不正常，并不一直是剩0个货物，因为生产者和消费者的存取速度不同
4.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图，需出现学号)
//201521123020
public synchronized void add(String t){
try{
while(repo.size() >= capacity){
wait();
System.out.println("仓库已满!无法添加货物。");
}
}catch(Exception e){
System.out.println(e);
}
repo.add(t);
notifyAll();
}
public synchronized void remove(){
try{
while(repo.size() <= 0){
wait();
System.out.println("仓库无货！无法从仓库取货");
}
}catch(Exception e){
System.out.println(e);
}
repo.remove(0);
notifyAll();
}
4.3 选做：使用Lock与Condition对象解决该问题。
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)
如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。
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。
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。
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
