20145325张梓靖 《Java程序设计》第6周学习总结
20145325张梓靖 《Java程序设计》第6周学习总结
教材学习内容总结
- 串流设计 输入串流(将数据从来源取出)，代表对象为
java.io.InputStream实例，输出串流(将数据写入目的地)，代表对象为java.io.OutputStream； InputStream 和 OutputStream 可以用自动关闭资源语法关闭（操作了java.io.Closeable，其父类为java.lang.AutoCloseable）; FileInputStream 是 InputStream的子类，用于衔接文档以读入数据，FileOutputStream 是OutputStream 的子类，用于衔接文档以读入写出数据。 - 串流继承架构 可以使用 System 的 setIn() 方法指定InputStream 实例，重新指定标准输入来源；可以使用 System 的setOut() 方法指定 PrintStream 实例，将结果输出至指定的目的地；标准输出可以重新导向至文档，只要执行程序时使用 > 将结果导向至指定的文档； FileInputStream 是 InputStream 的子类，可以指定文件名创建实例，一旦创建文档就开启可以读取数据，FileOutputStream 是OutputStream的子类，指定文件名来创建实例，一旦创建文档就开启，接着就可以用来写出数据,不用时都要用 close() 关闭文档，在读取、写入文档时，以字节为单位； ByteArrayInputStream 是 InputStream 的子类，可以指定byte数组创建实例，一旦创建就将byte数组当作数据源进行读取，同理，ByteArrayOutputStream 将 byte 数组当作目的地写出数据。
- 串流处理装饰器 这些类本身并没有改变InputStream和OutputStream行为，只不过在 InputStream 取得数据之后做一些加工处理，或者要输出时做一些加工处理，叫由 OutputStream 真正进行输出，因此称它们为装饰器；创建 BufferedInputStream 和BufferedOutputStream 必须提供 InputStream 和 OutputStream 进行打包，可以使用默认或自定义缓冲区大小； BufferedInputStream 与BufferedOutputStream 主要在内部提供缓冲区功能，操作上与InputStream、OutputStream没有太大区别； DataInptStream 与 DataOutputStream 提供读入、写入Java基本数据类型的方法，会自动在指定的类型与字节间转换； ObjectInputStream 与objectOutputStream 将内存中的对象整个存储下来，之后再读入还原为对象； ObjectInputStream 提供 readObject() 方法将数据读入对象， objectOutputStream 提供 writeObject() 方法将对象写至目的地，可以被这两个方法操作的对象，必须操作
java.io.Serializable接口（这个接口没有定义任何方法，只是作为标示之用，表示这个对象可串化） - Reader与Writer继承架构
java.io.Reader类，抽象化了字符数据读入的来源，java.io.Writer类抽象化了字符数据写出的目的地；Reader、Writer 可以使用尝试自动关闭资源语法；FileReader是一种Reader,主要用于读取文档并将读到的数据转换成字符，StringWriter是一种Writer可以将数据写至StringWriter，使用toString()方法取得字符串，代表所有写入的字符数据。 - 字符处理装饰器 将字节数据转换为对应的编码字符，使用InputStreamReader与OutputStreamWriter对串流数据打包；可以指定编码，没有指定编码则以默认编码来做字符转换；BufferedReader、BufferredWriter 为Reader、Writer提供缓冲区作用；System.in是InputStream实例，可以指定给InputStreamReader创建之用，InputStreamReader是一种Reader，可指定给BufferedReader创建之用；InputStreamReader将System.in读入的字节数据做编码转换，BufferedReader将编码转换后的数据做缓冲处理； PrintWriter 与PrintStream 使用上类似，除了可以对 OutputStream 打包之外，还可以对 Writer 进行打包，提供 prinnt()、println()、format()等方法。
- 线程 可以拥有多个流程，也就是多线程程序如果想在main()以外独立建立流程，可以撰写类操作java.lang.Runnable接口，流程的进入点是操作在run()方法中；从main()开始的流程会由主线程执行，创建Thread实例来执行runnable实例定义的run()方法；要启动线程执行指定流程，必须要调用Thread实例的start()。
- Thread与Runnable 将流程定义在 Runnable 的 run()方法中；继承 Thread 类，重新定义 run()方法。
- 线程生命周期 一个 Thread被标示为 Daemon线程，在所有非Daemon线程都结束时，JVM自动终止；使用 setDaemon()方法来设定一个线程是否为 Deamon线程，使用 isDaemon()方法判断线程是否为 Deamon线程默认所有从 Deamon线程产生的线程也是 Deamon线程；使用 Thread的 setpriority()方法设定优先权，1-10,默认值是5让线程进入 Blocked状态，调用 Thread.sleep()等方法，等待输入/输出线程因输入/输出进入 Blocked状态，在完成输入/输出后，会回到 runnable状态；join()将线程加入另一线程的流程中；线程完成run()方法后，会进入Dead，进入Dead的线程不可以再次调用start()方法。
- ThreadGroup 线程一旦归入某个群组，就无法更换；
java.lang.ThreadGroup可以管理群组中的线程; interrupt()方法可以中断群组中的所有线程; setMaxpriority()方法可以设定群组中所有线程最大优先权; enumerate()方法可以一次取得群组中所有线程; activeCount()方法取得群组的线程数量; uncaughtException()方法处理某个线程未被捕捉的异常。 - synchronized与volatile 被标示为 synchronized的区块将会被监控，任何线程要执行该区块必须先取得指定的对象锁定；线程尝试执行synchronized区块而进入 Blocked，在取得锁定之后，会先回到Runnable状态，等待排入 Runnning状态； synchronized要求达到的所标示区块的互斥性，与可见性；在变量上声明 volatile，表示变量是不稳定、易变的，可能在多线程下存取，保证变量的可见性。
- ** 等待与通知** 调用锁定对象的 wait()方法，线程释放对象锁定，进入对象等待集合处于阻断状态（不参与CPU排班），其他线程竞争对象锁定执行 synchronized范围的程序代码；wait()可以指定等待时间，时间到之后线程自动加入排班，指定时间为0或不指定，线程会继续等待，直到被中断；调用 notify(),会从对象等待集合中随机通知一个线程加入排班，被通知的线程会与其他线程共同竞争对象锁定；调用notifyAll()会通知等待集合中的线程全部参加排班，这些线程会与其他线程共同竞争对象锁定。
- Lock、ReadWriteLock、Condition Lock接口主要操作类之一为ReentranLock,可以达到 synchronized的作用，也提供额外的功能；锁定 Lock对象，调用其 lock()方法，解除锁定，调用 unlock()方法；trylock() 方法，取得锁定返回true，没取得锁定返回 false； ReadWriteLock 接口定义了读取锁定与写入锁定的行为，ReentrantReadWriteLock是 ReadWriteLock接口的主要操作类；ReadWriteLock 在没有任何读取或写入锁定时，才可以取得写入锁定，可用于悲观读取； Condition接口用来搭配 Lock，最基本用法就是达到Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的作用；调用 Lock的newCondition() 取得 Condition操作对象；调用 Lock的 await()将会使线程进入 Condition的等待集合；调用 signal()方法通知等待集合中的一个线程，signalAll()方法通知所有等待集合中的线程。
- Executor
java.util.concurrent.Executor接口，将Runnable的制定与实际执行分离，定义了 execute()方法；定义在java.util.concurrent.ExecutorService，需要线程池的功能，可以使用其子类java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; ExecutorServic e的 shutdown()方法会指定执行的 Runnable都完成后啊，将 ExcutorService 关闭， shutdownNow() 方法可以立即关闭ExcutorService；ScheduledExecutorService为ExecutorService子接口，进行工作排成，schedule()方法用来排定Runnable或Callable实例延迟多久后执行一次，并返回 Future子接口 ScheduleFuture的实例，对于重复性的执行，可使用 scheduleWithFixedDelay()与scheduleAtfixedRate() 方法； scheduleWithFixedDelay()可安排延迟多久首次执行 Runnable，执行完会排定延迟多久再次执行，scheduleAtfixedRate() 依据指定周期排定每次执行的时间，了两种方法上次排定的工作抛出异常，不会影响下次排程的进行。 - 并行Collection简介 CopyOnWriteArrayList 操作了 List接口，复制数组；CopyOnWriteArraySet 操作了 Set接口，适用于很少写入数据，但是迭代器频繁的情况；BlockingQueue 是 Queue的子接口，新定义了 put()和 take()等方法，调用 put()方法，在队列已满的情况下会被阻断，调用 take方法，在队列为空的情况下会被阻断；使用BlockingQueue 的操作 ArrayBlockingQueue类，就不用处理 wait()、notify()等流程。
教材学习中的问题和解决过程
- 问题 p329 建立 Thread，是只有 Thread才可以使用简洁的Lambda表达式方法操作吗？
- 解决过程 1.使用通常即匿名内部类建立 Thread，如下
可以正常输出结果。
2.将 Thread用简洁的Lambda表达式方法操作建立：
可以输出结果。
3.在 Thread用简洁的Lambda表达式方法操作时，直接使用.start方法，其他不做改动。
出现了错误，说明不是一类的不可以放到另一个类里面。
4.只创建 Thread实例，同时使用.start方法：
可以正常输入。
5.自己新建一个类，在主线程中创建此类的匿名内部类，没使用调用方法：
编译成功，但没有结果，说明匿名内部类和一般的建立实例不一样，它并不在建立实例的时候就将方法运行。
6.使用了调用方法：
正常运行。
7.用简洁的 Lambda表达式方法操作建立自己新建的类：
不可以，暂时可以认为用“简洁的Lambda表达式方法操作建立”是 Thread所特有的。
8.又改为使用Lambda表达式（省略new Test）：
不可以，错误原因已经写出，是因为不是接口，说明这种省略方式只能对接口进行操作。
9.将原先定义的类改为接口：
可以正常运行。
10.如果接口中有1个以上的方法：
出现了错误，说明这种省略只能是适用在只有唯一方法的接口。
代码调试中的问题和解决过程
每行代码的执行顺序还需要仔细尝试一下，而且每次非Daemon线程执行的时间都是不一的，可以更多的调试代码试试。
代码托管
学习进度条
| 代码行数（新增/累积） | 博客量（新增/累积） | 学习时间（新增/累积） | 重要成长 | |
|---|---|---|---|---|
| 目标 | 3500行 | 28篇 | 300小时 | |
| 第一周 | 150/150 | 1/1 | 20/20 | |
| 第二周 | 100/250 | 1/2 | 22/42 | |
| 第三周 | 150/400 | 2/4 | 21/63 | |
| 第四周 | 1000/1400 | 1/5 | 27/90 | |
| 第五周 | 300/1700 | 1/6 | 22/102 | |
| 第六周 | 250/1950 | 2/8 | 22/124 |
