0803作业
多线程作业
一、 填空题
- 处于运行状态的线程在某些情况下，如执行了sleep（睡眠）方法，或等待I/O设备等资源，将让出CPU并暂时停止自己的运行，进入___休眠__状态。
- 处于新建状态的线程被启动后，将进入线程队列排队等待CPU，此时它已具备了运行条件，一旦轮到享用CPU资源就可以获得执行机会。上述线程是处于 等待 状态。
- 一个正在执行的线程可能被人为地中断，让出CPU的使用权，暂时中止自己的执行，进入 终止 状态。
- 在Java中编写实现多线程应用有两种途径：一种是继承Thread类创建线程，另一种是实现 Rannable 接口创建线程。
- 在线程控制中，可以调用____join（）__方法，阻塞当前正在执行的线程，等插队线程执行完后后再执行阻塞线程。
- 多线程访问某个共享资源可能出现线程安全问题，此时可以使用__synchronized_关键字来实现线程同步，从而避免安全问题出现，但会影响性能，甚至出现死锁。
- 在线程通信中，调用wait( )可以是当前线程处于等待状态，而为了唤醒一个等待的线程，需要调用的方法是___notify（）___________。
- 在线程通信中，可以调用wait()、notify()、notifyAll()三个方法实现线程通信，这三个方法都是__Object_类提供的public方法，所以任何类都具有这三个方法。
二、 选择题
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1. |
下列关于Java线程的说法正确的是（ D ）。（选择一项） |
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A |
每一个Java线程可以看成由代码、一个真实的CPU以及数据三部分组成 |
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B. |
创建线程的两种方法中，从Thread类中继承方式可以防止出现多父类的问题 |
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C. |
Thread类属于java.util程序包* |
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D. |
使用new Thread(new X()).run();方法启动一个线程 |
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2. |
以下选项中可以填写到横线处，让代码正确编译和运行的是（ A ）。（选择一项） |
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public class Test implements Runnable { public static void main(String[] args) { ___________________________________ t.start(); System.out.println("main"); } public void run() { System.out.println("thread1!"); } } D.选项输出 main
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A. |
Thread t = new Thread(new Test());** |
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B. |
Test t = new Test(); |
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C. |
Thread t = new Test(); |
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D. |
Thread t = new Thread(); main |
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3. |
如下代码创建一个新线程并启动线程，问:四个选项中可以保证正确代码创建target对象，并能编译正确的是（ C ）？（选择一项） |
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public static void main(String[] args) { Runnable target=new MyRunnable( ); Thread myThread=new Thread(target); } |
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A |
public class MyRunnable extends Runnable {继承 public void run( ) {
} } |
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B. |
public class MyRunnable extends Runnable {jicjic继承 void run( ) {
} } |
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C. |
public class MyRunnable implements Runnable {实现 public void run( ) {
} } |
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D. |
public class MyRunnable implements Runnable {实现，没public void run( ) {
} } |
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4. |
当线程调用start( )后，其所处状态为（ C ）。（选择一项） |
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A |
阻塞状态 |
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B. |
运行状态 |
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C. |
就绪状态 |
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D. |
新建状态 |
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5. |
下列关于Thread类提供的线程控制方法的说法中，错误的是（ C ）。（选择一项） |
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A |
线程A中执行线程B的join()方法，则线程A等待直到B执行完成 |
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B. |
线程A通过调用interrupt()方法来中断其阻塞状态** |
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C. |
若线程A调用方法isAlive()返回值为false，则说明A正在执行中，也可能是可运行状态 isAlive()测试线程是否处于活动状态。 |
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D. |
currentThread()方法返回当前线程的引用** |
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6. |
下列关于线程的优先级说法中，正确的是（ BC ）。（选择两项） |
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A |
线程的优先级是不能改变的/ |
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B. |
线程的优先级是在创建线程时设置的* |
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C. |
在创建线程后的任何时候都可以重新设置* |
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D. |
线程的优先级的范围在1-100之间/ |
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7. |
以下选项中关于Java中线程控制方法的说法正确的是（ BD ）。（选择二项） |
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A. |
join ( ) 的作用是阻塞指定线程等到另一个线程完成以后再继续执行/ |
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B. |
sleep ( ) 的作用是让当前正在执行线程暂停，线程将转入就绪状态* |
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C. |
yield ( ) 的作用是使线程停止运行一段时间，将处于阻塞状态/ |
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D. |
setDaemon( )的作用是将指定的线程设置成后台线程* |
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8. |
在多个线程访问同一个资源时，可以使用（ A ）关键字来实现线程同步，保证对资源安全访问。（选择一项） |
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A. |
synchronized |
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B. |
transient |
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C. |
static |
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D. |
yield |
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9. |
Java中线程安全问题是通过关键字（ C ）解决的?。（选择一项） |
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A. |
finally |
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B. |
wait( ) |
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C. |
synchronized |
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D. |
notify( ) |
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10. |
以下说法中关于线程通信的说法错误的是（ C ）?。（选择一项） |
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A. |
可以调用wait()、notify()、notifyAll()三个方法实现线程通信 |
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B. |
wait()、notify()、notifyAll()必须在synchronized方法或者代码块中使用 |
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C. |
wait()有多个重载的方法，可以指定等待的时间 |
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D. |
wait()、notify()、notifyAll()是Object类提供的方法，子类可以重写 |
三、 简答题
- 创建线程的两种方式分别是什么？各有什么优缺点。
定义类继承Thread
定义类实现Runnable接口
继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法(~是由java虚拟机调用的)
实现Runnable : 构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量(this.target)记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量(Runnable的引用:target)是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法
继承Thread
好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
实现Runnable接口
好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂
- 请你简述sleep( )和wait( )有什么区别？
sleep()睡眠时，保持对象锁，仍然占有该锁；
wait()睡眠时，释放对象锁。
- Java中实现线程通信的三个方法及其作用。
调用某个对象的wait()方法能让当前线程阻塞，并且当前线程必须拥有此对象的monitor（即锁）
调用某个对象的notify()方法能够唤醒一个正在等待这个对象的monitor的线程，如果有多个线程都在等待这个对象的monitor，则只能唤醒其中一个线程；
调用notifyAll()方法能够唤醒所有正在等待这个对象的monitor的线程；
四、 编码
1.设计一个多线程的程序如下：设计一个火车售票模拟程序。假如火车站要有100张火车票要卖出，现在有5个售票点同时售票，用5个线程模拟这5个售票点的售票情况。
package com.wty.thread;
public class Demo1_Runnable {
public static void main(String[] args) {
Tickets t = new Tickets();
Thread t1 = new Thread(t);
t1.start();
Thread t2 = new Thread(t);
t2.start();
Thread t3 = new Thread(t);
t3.start();
Thread t4 = new Thread(t);
t4.start();
Thread t5 = new Thread(t);
t5.start();
t1.setName("一号窗口");
t2.setName("二号窗口");
t3.setName("三号窗口");
t4.setName("四号窗口");
t5.setName("五号窗口");
}
}
class Tickets implements Runnable{
private int tickets = 100;
public void run() {
while (true) {
synchronized (Tickets.class) {
if (tickets <= 0) {
break;
}
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售车票，第"+(100 - (--tickets)) + "张票，余票" + tickets + "张！");
}
}
}
}
2.编写两个线程,一个线程打印1-52的整数，另一个线程打印字母A-Z。打印顺序为12A34B56C….5152Z。即按照整数和字母的顺序从小到大打印，并且每打印两个整数后，打印一个字母，交替循环打印，直到打印到整数52和字母Z结束。
要求：
1) 编写打印类Printer，声明私有属性index，初始值为1，用来表示是第几次打印。
2) 在打印类Printer中编写打印数字的方法print(int i)，3的倍数就使用wait()方法等待，否则就输出i，使用notifyAll()进行唤醒其它线程。
3) 在打印类Printer中编写打印字母的方法print(char c)，不是3的倍数就等待，否则就打印输出字母c，使用notifyAll()进行唤醒其它线程。
4) 编写打印数字的线程NumberPrinter继承Thread类，声明私有属性private Printer p;在构造方法中进行赋值，实现父类的run方法，调用Printer类中的输出数字的方法。
5) 编写打印字母的线程LetterPrinter继承Thread类，声明私有属性private Printer p;在构造方法中进行赋值，实现父类的run方法，调用Printer类中的输出字母的方法。
6) 编写测试类Test，创建打印类对象，创建两个线程类对象，启动线程。
package test;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Printer p = new Printer();
Thread t1 = new NumberPrinter(p);
Thread t2 = new LetterPrinter(p);
t1.start();
t2.start();
}
}
class Printer {
private int index = 1;//声明私有属性index，初始值为1，用来表示是第几次打印。
public synchronized void print(int i) {
while (index % 3 == 0) {
try {
wait();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.print(" " + i);
index++;
notifyAll();
}
public synchronized void print(char c) {
while (index % 3 != 0) {
try {
wait();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.print(" " + c);
System.out.println("\r\n");
index++;
notifyAll();
}
}
class NumberPrinter extends Thread {
private Printer p;
public NumberPrinter(Printer p){
this.p = p;
}
public void run() {
for (int i = 1; i <=52; i++) {
p.print(i);
}
}
}
class LetterPrinter extends Thread {
private Printer p;
public LetterPrinter(Printer p){
this.p = p;
}
public void run() {
for (char c = 'A'; c <= 'Z'; c++) {
p.print(c);
}
}
}
五、 可选题
- 设计4个线程，其中两个线程每次对j增加1，另外两个线程对j每次减少1。
要求：使用内部类实现线程，对j增减的时候不考虑顺序问题。
package test;
public class Test3 {
private int j;
public static void main(String[] args) {
Test3 t3 = new Test3();
Add add = t3.new Add();
Minus minus = t3.new Minus();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Thread t = new Thread();
t = new Thread(add);
t.start();
t = new Thread(minus);
t.start();
}
}
private synchronized void Add() {
j++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "对j" + j + " Add");
}
private synchronized void Minus() {
j--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "对j" + j + " Minus");
}
class Add implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Add();
}
}
}
class Minus implements Runnable {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Minus();
}
}
}
}
2.编写多线程程序，模拟多个人通过一个山洞的模拟。这个山洞每次只能通过一个人，每个人通过山洞的时间为5秒，有10个人同时准备过此山洞，显示每次通过山洞人的姓名和顺序。
package test;
public abstract class GuoShanDong implements Runnable {
public static void main(String[] args){
Tunnel tul = new Tunnel();
Thread p1 = new Thread(tul, "赵");
Thread p2 = new Thread(tul, "钱");
Thread p3 = new Thread(tul, "孙");
Thread p4 = new Thread(tul, "李");
Thread p5 = new Thread(tul, "周");
Thread p6 = new Thread(tul, "吴");
Thread p7 = new Thread(tul, "郑");
Thread p8 = new Thread(tul, "王");
Thread p9 = new Thread(tul, "冯");
Thread p0 = new Thread(tul, "陈");
p1.start();
p2.start();
p3.start();
p4.start();
p5.start();
p6.start();
p7.start();
p8.start();
p9.start();
p0.start();
}
}
class Tunnel implements Runnable {
int crossedNum = 0;
public void run() {
cross();
}
public synchronized void cross() {
try
{
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
crossedNum++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "通过了"
+ "山洞，这是第" + crossedNum + "个通过的");
}
}
