1、用思维导图对java多线程的学习内容进行总结。
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();
}
}
Tortoise线程类如下
class Tortoise implements Runnable{
private int finalTotla;
private int totla=0;
public Tortoise(int finalTotla){
this.finalTotla = finalTotla;
}
public void run(){
while(totla<finalTotla){
this.totla++;
System.out.println("乌龟跑"+totla+"步");
}
}
}
Hare线程类
class Hare implements Runnable{
private int finalTotla;
boolean[] flags = {true,false};
private int totla=0;
public Hare(int finalTotla){
this.finalTotla=finalTotla;
}
public void run(){
while(totla<finalTotla){
boolean isHareSleep = flags[((int) (Math.random() * 10)) % 2];
if(isHareSleep){
System.out.println("兔子睡着啦");
}else{
totla+=2;
System.out.println("兔子跑"+totla+"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。
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();
}
clerk.getProduct();// 从店员处取走整数
}
}
}
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
}
}
}
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();
}
}
class Clerk {
private int product = -1; // -1 表示目前没有产品
// 这个方法由生产者呼叫
public void setProduct(int product) {
this.product = product;
System.out.printf("生产者设定 (%d)%n", this.product);
}
// 这个方法由消费者呼叫
public int getProduct() {
int p = this.product;
System.out.printf("消费者取走 (%d)%n", this.product);
return p;
}
}
运行结果如下
生产者开始生产整数......
消费者开始消耗整数......
生产者设定 (1)
生产者设定 (2)
生产者设定 (3)
生产者设定 (4)
生产者设定 (5)
生产者设定 (6)
生产者设定 (7)
生产者设定 (8)
生产者设定 (9)
生产者设定 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
消费者取走 (10)
因为没有设定代码的同步与等待唤醒，导致这种结果的出现。修改后为
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();
}
clerk.getProduct();// 从店员处取走整数
}
}
}
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
}
}
}
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();
}
}
class Clerk {
private boolean flag=true;
private int product = -1; // -1 表示目前没有产品
// 这个方法由生产者呼叫
public synchronized void setProduct(int product) {
while(this.flag == false){
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
this.product = product;
System.out.printf("生产者设定 (%d)%n", this.product);
this.flag = false;
super.notify();
}
// 这个方法由消费者呼叫
public synchronized int getProduct() {
while(this.flag == true){
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
int p = this.product;
System.out.printf("消费者取走 (%d)%n", this.product);
this.flag = true;
super.notify();
return p;
}
}
（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。
实际思路：新建一个教师类实现Runnable接口，定义一个私有属性存放试卷份数，实现接口的run()方法；run()方法中有相应的输出。
新建一个测试类，主方法中定义一个线程对象，建三个Thread匿名对象分别启动三个线程。
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。
实际思路：
新建一个银行类，有余额私有数据成员，存钱和获取余额的方法。
新建一个储户类实现Runnable接口，定义一个私有用户对象User1，实现接口的run()方法；run()方法里面三次用user对象调用存钱方法并相应的输出。
新建一个测试类在主方法中定义一个线程对象，然后建用两个Thread匿名对象分别启动两个线程。
（三）代码托管
