java第十次作业

《Java技术》第十次作业

（一）学习总结

1.用思维导图对java多线程的学习内容进行总结。

参考资料： XMind。

2.下面是一个单线程实现的龟兔赛跑游戏。

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

阅读程序，采用实现Runnable接口的方式用多线程实现这个小游戏。下面给出主线程类，补充Tortoise线程类和Hare线程类。

public class TortoiseHareRace { 
    public static void main(String[] args) {
        Tortoise tortoise = new Tortoise(10);
        Hare hare = new Hare(10);
        Thread tortoiseThread = new Thread(tortoise);
        Thread hareThread = new Thread(hare);
        tortoiseThread.start();
        hareThread.start();
    }
}

• 补充完的程序为：

   public class TortoiseHareRace {
   	public static void main(String[] args) {
   		Tortoise tortoise = new Tortoise(10);
   		Hare hare = new Hare(10);
   		Thread tortoiseThread = new Thread(tortoise);
   		Thread hareThread = new Thread(hare);
   		tortoiseThread.start();
   		hareThread.start();
   	}
   }
   
   class Tortoise implements Runnable {
   	private int step;
   	private int tortoiseStep = 0;
   
   	public Tortoise(int step) {
   		// TODO Auto-generated constructor stub
   		this.step = step;
   	}
   
   	@Override
   	public void run() {
   		// TODO Auto-generated method stub
   		pao();
   
   	}
   
   	public void pao() {
   		try {
   			Thread.sleep(300);
   		} catch (InterruptedException e) {
   			e.printStackTrace();
   		}
   		while (tortoiseStep < step) {
   			tortoiseStep++;
   			System.out.println("乌龟跑了" + tortoiseStep + "步...");
   		}
   	}
   
   }
   
   class Hare implements Runnable {
   	private int step;
   	private int hareStep = 0;
   
   	public Hare(int step) {
   		// TODO Auto-generated constructor stub
   		this.step = step;
   	}
   
   	@Override
   	public void run() {
   		// TODO Auto-generated method stub
   		pao();
   
   	}
   
   	public void pao() {
   		try {
   			Thread.sleep(300);
   		} catch (InterruptedException e) {
   			e.printStackTrace();
   		}
   		boolean[] flags = { true, false };
   		while (hareStep < step) {
   			boolean isHareSleep = flags[((int) (Math.random() * 10)) % 2];
   			if (isHareSleep) {
   				System.out.println("兔子睡着了zzzz");
   			} else {
   				hareStep += 2;
   				System.out.println("兔子跑了" + hareStep + "步...");
   			}
   		}
   	}
   
   }
  

3.下面的程序是模拟了生产者——消费者问题，生产者生产10个数，消费者依次消费10个数，运行程序，看结果是否正常？存在什么问题？说明原因。使用synchronized, wait,notify解决程序出现的问题。写出修改的部分程序即可。

• 运行结果为：

• 询问同学后，修改为：

   class Consumer implements Runnable {
       private Clerk clerk;
   
       public Consumer(Clerk clerk) {
           this.clerk = clerk;
       }
   
       public void run() {
           System.out.println("消费者开始消耗整数......");
           // 消耗10个整数
           for (int i = 1; i <= 10; i++) {
               try {
                   // 等待随机时间
                   Thread.sleep((int) (Math.random() * 3000));
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }
   }
   
   class Producer implements Runnable {
       private Clerk clerk;
   
       public Producer(Clerk clerk) {
           this.clerk = clerk;
       }
   
       public void run() {
           System.out.println("生产者开始生产整数......");
           // 生产1到10的整数
           for (int product = 1; product <= 10; product++) {
               try {
                   Thread.sleep((int) Math.random() * 3000);
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
               clerk.setProduct(product); // 将产品交给店员
           }
       }
   }
   
   class Clerk {
       private int product = -1; // -1 表示目前没有产品
       private int p;
       // 这个方法由生产者呼叫
       public synchronized void setProduct(int product) {
           if (this.product != -1) {
               try {
                   super.wait();
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           this.product = product;
           p = this.product;
           System.out.printf("生产者设定 (%d)%n", this.product);
           getProduct();
           this.product = -1;
           super.notify();
       }
   
       // 这个方法由消费者呼叫
       public synchronized int getProduct() {
           if (this.product == -1) {
               try {
                   super.wait();
               } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           System.out.printf("消费者取走 (%d)%n", p);
           this.product = -1;
           super.notify();
           return this.product;
       }
   }
   
   public class ProductTest {
       public static void main(String[] args) {
           Clerk clerk = new Clerk();
           Thread consumerThread = new Thread(new Consumer(clerk));
           Thread producerThread = new Thread(new Producer(clerk));
           consumerThread.start();
           producerThread.start();
       }
   }
  

（二）实验总结

1.模拟三个老师同时分发80分作业，每个老师相当于一个线程。

• 程序设计思路：定义一个Homework类，实现80份作业分发，定义一个Test类，创建老师对象，启动三个线程。
• 类图：
  

2.模拟一个银行存款的程序。假设有两个储户都去银行往同一个账户进行存款，一次存100，每人存三次。要求储户每存一次钱，账户余额增加100，并在控制台输出当前账户的余额。

• 程序设计思路：创建Yinhang类，实现存入之后余额的变化；创建Chuhu类，实现向账户存款3次。每一个储户是一个线程；创建Test类，创建客户对象，启动线程。

• 类图：
  

• 实验问题分析：
  问题1：运行结果不变，没有存款递增
  解决方案：

   a.cunkuan();
   System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "存入100元" + "\t"+ a.toString());
  

（三）[代码托管]https://git.oschina.net/hebau_cs15/hebau-cs01cyl.git

• 码云commit历史截图