作业11-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. 源代码阅读:多线程程序BounceThread
1.1 BallRunnable类有什么用?为什么代码中需要调用Thread.sleep进行休眠?
- BallRunnable类是支持多线程的类,实现了Runnable接口;该类的run()方法中调用了小球移动的方法
- 小球的定时任务,,重新创建一个线程,即我们按下一个按钮后会每隔一段时间自动创建一个小球.
1.2 Ball.java只做了两件事,这两件事分别是什么?BallComponent对象是干什么的?其内部的ArrayList有什么用?程序运行过程中,生成了几个BallComponent对象?该程序使用了多线程技术,每个小球是分别在不同的线程中进行绘制吗?
- 1.定义了move()实现小球的移动;2.定义了getShape()获得当前位置球的形状
- 1.add(Ball b)添加小球;2.paintComponent(Graphics g)画小球
- 定义小球的各种属性,把这个类存到一个数组中,点击按钮后从数组中把它取出即可.
- 我认识是的,按下按钮后就创建了一个新线程。
2. 实验总结:题集(多线程)
2.1 题目:Thread、PrintTask、Runnable与匿名内部类。
并回答:a)通过定义Runnable接口的实现类来实现多线程程序比通过继承自Thread类实现多线程程序有何好处?b) 6-1,6-3,6-11实验总结。
a:如果创建自定义线程类的时候是通过扩展 Thread类的方法来实现的,那么这个自定义类就不能再去扩展其他的类,也就无法实现更加复杂的功能。因此,如果自定义类必须扩展其他的类,那么就可以使用实现Runnable接口的方法来定义该类为线程类,这样就可以避免Java单继承所带来的局限性。
6-1:编写一个MyThread类继承自Thread,就是定义一个n,输出从1到n-1的整数
6-2:比较简单
6-3:学到了用volatile来修饰n
2.2 使用Lambda表达式改写6-3
public class Main {
public static void main(String[] args) {
final String mainThreadName = Thread.currentThread().getName();
Thread t1 = new Thread();
Runnable runnable = ()->{
System.out.println(mainThreadName);
System.out.println(t1.getClass().getInterfaces());
System.out.println(Arrays.toString(t1.getClass().getInterfaces()));
};
new Thread(runnable).start();
}
2.3 题目:6-2(Runnable与停止线程)。回答:需要怎样才能正确地停止一个运行中的线程?
- 使用stop方法强行终止(百度说被废除了,因为后果不可控)
- 使用interrupt方法中断线程。
3. 互斥访问
3.1 修改TestUnSynchronizedThread.java源代码使其可以同步访问。
class Counter {
private static int id = 0;
public static synchronized void addId() {
id++;
}
public static synchronized void subtractId() {
id--;
}
public static int getId() {
return id;
}
}//201621123070
参考资料:Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask
4. 互斥访问与同步访问
完成题集6-4(互斥访问)与6-5(同步访问)
4.1 除了使用synchronized修饰方法实现互斥同步访问,还有什么办法可以使用synchronized实现互斥同步访问,使用代码说明(请出现相关代码及学号)?
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();
}
}//201621123070
4.2 同步代码块与同步方法有何区别?
同步方法直接在方法上加synchronized实现加锁,同步代码块则在方法内部加锁,很明显,同步方法锁的范围比较大,而同步代码块范围要小点,一般同步的范围越大,性能就越差,一般需要加锁进行同步的时候,肯定是范围越小越好,这样性能更好,因为多个线程只访问这个对象内部中的某些方法。
4.3 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?
实现互斥访问的原理是互斥锁,同时多个线程要运行,每个线程都有一个互斥锁,当程序识别一个线程的锁后,其他线程就要等待,直至当前线程结束或者故障,系统程序释放该锁,识别下一个线程的锁,直至所有线程都完成。
4.4 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?
使用wait()和notify()/notifyAll()来实现的。而使用synchronized方法或者代码块则是保证多个线程按规矩行事。
5. 线程间的合作:生产者消费者问题
5.1 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,导致仓库还存有货物
5.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图,需出现学号)
//2016211233070
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();
}
6. 面向对象设计作业-图书馆管理系统
6.1 系统的功能模块表格,表格中体现出每个模块的负责人。
功能 | 负责人 |
---|---|
图书的添加书籍,借阅书籍操作,还书操作 | 徐建民 |
Person类和Shuji类 | 冯一 |
主函数Main | 陈伟杰 |
6.2 运行视频
6.3 讲解自己负责的模块,并粘贴自己负责模块的关键代码(出现学号及姓名)。
3.码云及PTA
题目集:多线程
3.1. 码云代码提交记录
3.2 截图"多线程"PTA提交列表
需要有两张图(1. 排名图。2.PTA提交列表图)
3.3 统计本周完成的代码量
周次 | 总代码量 | 新增代码量 | 总文件数 | 新增文件数 |
---|---|---|---|---|
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
3 | 0 | 0 | 0 | 0 |
4 | 0 | 0 | 0 | 0 |
5 | 0 | 0 | 0 | 0 |
6 | 0 | 0 | 0 | 0 |
7 | 752 | 752 | 14 | 14 |
8 | 965 | 213 | 18 | 4 |
9 | 1529 | 564 | 23 | 5 |
10 | 1743 | 214 | 25 | 2 |
11 | 2244 | 501 | 29 | 4 |
需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。