第11周-多线程
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
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)?、
答用Lock对象和Condition对象实现互斥同步访问,关键代码如下:
public synchronized void deposit(int money){
lock.lock();
try{
this.balance=this.getBalance()+money;
}finally{
lock.unlock();
}
}
public void withdraw(int money){
lock.lock();
try{
try{
while(this.getBalance()<=0)
condition.await();
condition.signal();
}catch(Exception e){
System.out.println(e);
}
this.balance=this.getBalance()-money;
if(balance<0)
throw new IllegalStateException(balance+"");
}finally{
lock.unlock();
}
1.2 同步代码块与同步方法有何区别?
答:格式不同,同步方法是在方法前加入synchronized关键字,同步代码块是在语句块前加入synchronized关键字。
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:实现互斥访问的原理:同一时刻,只能有一个线程访问临界资源。其他线程通过对象锁来阻止其工作。代码如下:
class MyCounter{
private int i = 0;
public void increment(){
//i++;
synchronized (this) {
i++;
}
}
………..
}
当程序执行synchronized同步代码块时,可以获得this这个对象的内部锁,如果没法获得对象锁,那么后面的代码就无法执行,必须等待。从而通过对象锁实现了互斥访问。
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:通过wait()和notify()/nofityAll()来实现线程之间的通信;同步访问一般都要放到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)
实验总结:存储字符串用items.split(" ");方法;其次因为需要任务一做完后执行任务二,交替执行,因此建立了两个flag,任务一的flag为true,任务二的flag为false时执行任务一,反之执行任务二;通过这样来实现任务的交替实现。
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)
代码如下:
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?
答:多次运行发现有如下两种情况
结果明显不正常,因为取货与进货速度不同,程序没有实现线程的通信,协同合作。
4.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图,需出现学号)
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)
答:线程安全 就是多线程访问时,通过采用加锁机制,当一个线程访问该类的某个数据时,进行保护,其他线程不能进行访问直到该线程读取完,其他线程才可使用,这样才不会出现冲突。拿个之前看到过的例子来说,现有一篮子苹果,有一群人要来拿(多线程);第一种情况:一群人一拥而上,每个人都想拿大的(线程不安全);第二种情况:把苹果放进一个屋子里(对资源加锁),一次只允许一个人进去拿,最后苹果拿完(线程安全)。大概就是这样了。
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