201621123005《Java程序设计》第十一次实验总结

《Java程序设计》第十一次实验总结

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。

书面作业

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类实现了Runnable接口，支持多线程。
调用Thread.sleep休眠是为了在这个线程停止的这段时间内运行别的线程。
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？
其中Ball.java定义了move（）函数用于实现小球的移动方法，定义了getshape()函数来获取小球的大小和坐标。BallComponent对象是用来添加和画出一个球，内部的ArrayList来添加小球，程序运行过程中生成了一个BallComponent对象。每个小球是在不同的线程中绘制的，因为没start一次，就启动了一个新的线程。

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。

1）：适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源

2）：可以避免java中的单继承的限制

3）：增加程序的健壮性，代码可以被多个线程共享，代码和数据独立

4）：线程池只能放入实现Runable或callable类线程，不能直接放入继承Thread的类

class Ticket implements Runnable
{
int tk=10;
public void run()
{
while(tk>0)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"窗口正在售出"+tk--+"号票.");
}
}
}

public class TicketMan {
public static void main(String[]aresg) 
{ 
Ticket t=new Ticket(); 
new Thread(t).start(); 
new Thread(t).start(); 
new Thread(t).start(); 
new Thread(t).start(); 
} 
}

2.2 使用Lambda表达式改写6-3

Thread t1 = new Thread(() -> {
        System.out.println(mainThreadName);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        System.out.println(Arrays.toString(Thread.class.getInterfaces()));
    });

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？
当想停止一个运行中的线程时可以实用一个boolean类型的变量来终止，然后使用while（）语句，在语句中改变boolean来使while循环退出来停止线程。

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)

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）？

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class Account {
    private int balance;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    private Condition condition = lock.newCondition();
    public Account(int balance) {
        super();
        this.balance = balance;
    }
    public int getBalance() {
        return balance;
    }
    public void deposit(int money) {
        lock.lock();
        try {
            balance += money;
            condition.signalAll();
        } finally {
            // TODO: handle finally clause
            lock.unlock();
        }
    }
    public void withdraw(int money) {
        lock.lock();
        try {
            while (balance < money) {
                try {
                    condition.await();
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
            balance -= money;
        } finally {
            // TODO: handle finally clause
            lock.unlock();
        }
    }
    }

4.2 同步代码块与同步方法有何区别？
同步方法是在方法名前面加synchonrized关键字，为整个方法加上内置锁，从而实现同步，同步代码块是用synchonrized修饰的语句块，只是为所修饰的语句块加锁来实现同步，所以它们的范围不同
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？
原理是当资源被一个任务使用时加锁

public class ThreadSafeTest implements Runnable {
int num = 10; 

public void run() {
while (true) {
synchronized ("") {
if (num > 0) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("tickets" + --num);
}
}
}
}

public static void main(String[] args) {
ThreadSafeTest t = new ThreadSafeTest(); 
Thread tA = new Thread(t); 
Thread tB = new Thread(t);
Thread tC = new Thread(t);
Thread tD = new Thread(t);
tA.start(); 
tB.start();
tC.start();
tD.start();
}
}