1、实验目的与要求

(1) 掌握线程同步的概念及实现技术;

(2) 线程综合编程练习

2、实验内容和步骤

实验1:测试程序并进行代码注释。

测试程序1:

l  在Elipse环境下调试教材651页程序14-7,结合程序运行结果理解程序;

l  掌握利用锁对象和条件对象实现的多线程同步技术。

 package synch;

 import java.util.*;
import java.util.concurrent.locks.*; /**
* A bank with a number of bank accounts that uses locks for serializing access.
* @version 1.30 2004-08-01
* @author Cay Horstmann
*/
public class Bank
{
private final double[] accounts;//银行的基本数据
private Lock bankLock;//锁对象
private Condition sufficientFunds; /**
* Constructs the bank.
* @param n the number of accounts
* @param initialBalance the initial balance for each account
*/
public Bank(int n, double initialBalance)
{
accounts = new double[n];
Arrays.fill(accounts, initialBalance);
bankLock = new ReentrantLock();
sufficientFunds = bankLock.newCondition();
} /**
* Transfers money from one account to another.
* @param from the account to transfer from
* @param to the account to transfer to
* @param amount the amount to transfer
*/
public void transfer(int from, int to, double amount) throws InterruptedException
{
bankLock.lock();
try
{ //锁对象的引用条件对象
while (accounts[from] < amount)
sufficientFunds.await();
System.out.print(Thread.currentThread());//打印出线程号
accounts[from] -= amount;
System.out.printf(" %10.2f from %d to %d", amount, from, to);
accounts[to] += amount;
System.out.printf(" Total Balance: %10.2f%n", getTotalBalance());
sufficientFunds.signalAll();
}
finally
{
bankLock.unlock();
}
} /**
* Gets the sum of all account balances.
* @return the total balance
*/
public double getTotalBalance()
{
bankLock.lock();//加锁
try
{
double sum = 0; for (double a : accounts)
sum += a; return sum;
}
finally
{
bankLock.unlock();//解锁
}
} /**
* Gets the number of accounts in the bank.
* @return the number of accounts
*/
public int size()
{
return accounts.length;
}
}
 package synch;

 /**
* This program shows how multiple threads can safely access a data structure.
* @version 1.31 2015-06-21
* @author Cay Horstmann
*/
public class SynchBankTest
{
public static final int NACCOUNTS = 100;
public static final double INITIAL_BALANCE = 1000;
public static final double MAX_AMOUNT = 1000;
public static final int DELAY = 10; public static void main(String[] args)
{
Bank bank = new Bank(NACCOUNTS, INITIAL_BALANCE);
for (int i = 0; i < NACCOUNTS; i++)
{
int fromAccount = i;
Runnable r = () -> {
try
{
while (true)
{
int toAccount = (int) (bank.size() * Math.random());
double amount = MAX_AMOUNT * Math.random();
bank.transfer(fromAccount, toAccount, amount);
Thread.sleep((int) (DELAY * Math.random()));
}
}
catch (InterruptedException e)
{
}
};
Thread t = new Thread(r);
t.start();
}
}
}

测试程序2:

l  在Elipse环境下调试教材655页程序14-8,结合程序运行结果理解程序;

l  掌握synchronized在多线程同步中的应用。

 package synch2;

 /**
* 这个程序显示了多个线程如何安全地访问数据结构,使用同步方法。
* @version 1.31 2015-06-21
* @author Cay Horstmann
*/
public class SynchBankTest2
{
public static final int NACCOUNTS = 100;
public static final double INITIAL_BALANCE = 1000;
public static final double MAX_AMOUNT = 1000;
public static final int DELAY = 10; public static void main(String[] args)
{
Bank bank = new Bank(NACCOUNTS, INITIAL_BALANCE);
for (int i = 0; i < NACCOUNTS; i++)
{
int fromAccount = i;
Runnable r = () -> {
try
{
while (true)
{
int toAccount = (int) (bank.size() * Math.random());
double amount = MAX_AMOUNT * Math.random();
bank.transfer(fromAccount, toAccount, amount);
Thread.sleep((int) (DELAY * Math.random()));
}
}
catch (InterruptedException e)
{
}
};
Thread t = new Thread(r);
t.start();
}
}
}
 package synch2;

 import java.util.*;

 /**
* 具有多个使用同步原语的银行账户的银行。
* @version 1.30 2004-08-01
* @author Cay Horstmann
*/
public class Bank
{
private final double[] accounts; /**
* 建设银行。
* @param n the number of accounts
* @param initialBalance the initial balance for each account
*/
public Bank(int n, double initialBalance)
{
accounts = new double[n];
Arrays.fill(accounts, initialBalance);
} /**
* 把钱从一个账户转到另一个账户。
* @param from the account to transfer from
* @param to the account to transfer to
* @param amount the amount to transfer
*/
public synchronized void transfer(int from, int to, double amount) throws InterruptedException
{
while (accounts[from] < amount)
wait();//导致线程进入等待状态直到它被通知。该方法只能在一个同步方法中调用。
System.out.print(Thread.currentThread());//打印出线程号
accounts[from] -= amount;
System.out.printf(" %10.2f from %d to %d", amount, from, to);//第一个打印结果保留两位小数(最大范围是十位)
accounts[to] += amount;
System.out.printf(" Total Balance: %10.2f%n", getTotalBalance());
notifyAll();//解除那些在该对象上调用wait方法的线程阻塞状态。该方法只能在同步方法或同步块内部调用。
} /**
* 获取所有帐户余额的总和。
* @return the total balance
*/
public synchronized double getTotalBalance()
{
double sum = 0; for (double a : accounts)
sum += a; return sum;
} /**
* 获取银行中的帐户数量。
* @return the number of accounts
*/
public int size()
{
return accounts.length;
}
}

测试程序3:

l  在Elipse环境下运行以下程序,结合程序运行结果分析程序存在问题;

l  尝试解决程序中存在问题。

class Cbank

{

     private static int s=2000;

     public   static void sub(int m)

     {

           int temp=s;

           temp=temp-m;

          try {

                     Thread.sleep((int)(1000*Math.random()));

                   }

           catch (InterruptedException e)  {              }

          s=temp;

          System.out.println("s="+s);

             }

}

 

 

class Customer extends Thread

{

  public void run()

  {

   for( int i=1; i<=4; i++)

     Cbank.sub(100);

    }

 }

public class Thread3

{

 public static void main(String args[])

  {

   Customer customer1 = new Customer();

   Customer customer2 = new Customer();

   customer1.start();

   customer2.start();

  }

}

改进后:

 class Cbank {
private static int s = 2000; public synchronized static void sub(int m) {
int temp = s;
temp = temp - m;
try {
Thread.sleep((int) (1000 * Math.random()));
} catch (InterruptedException e) {
}
s = temp;
System.out.println("s=" + s);
}
} class Customer extends Thread {
public void run() {
for (int i = 1; i <= 4; i++)
Cbank.sub(100);
}
} public class Thread3 {
public static void main(String args[]) {
Customer customer1 = new Customer();
Customer customer2 = new Customer();
customer1.start();
customer2.start();
}
}

实验2 编程练习

利用多线程及同步方法,编写一个程序模拟火车票售票系统,共3个窗口,卖10张票,程序输出结果类似(程序输出不唯一,可以是其他类似结果)。

Thread-0窗口售:第1张票

Thread-0窗口售:第2张票

Thread-1窗口售:第3张票

Thread-2窗口售:第4张票

Thread-2窗口售:第5张票

Thread-1窗口售:第6张票

Thread-0窗口售:第7张票

Thread-2窗口售:第8张票

Thread-1窗口售:第9张票

Thread-0窗口售:第10张票

 public class Main {
public static void main(String[] args) {
Mythread mythread=new Mythread();
Thread t1=new Thread(mythread);
Thread t2=new Thread(mythread);
Thread t3=new Thread(mythread);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
class Mythread implements Runnable{
int t=1;
boolean flag=true;
public void run() {
while(flag) {
try {
Thread.sleep(300);
}catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized(this){
if(t<=10) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "窗口售:第" + t + "张票");
t++;
}
if(t>10) {
flag=false;
}
}
}
}
}

实验总结:本周实验学会了如何使用线程同步机制来解决多线程并发导致的不确定性。

201772020113 李清华《面向对象程序设计(java)》第17周学习总结的更多相关文章

  1. 201771010134杨其菊《面向对象程序设计java》第九周学习总结

                                                                      第九周学习总结 第一部分:理论知识 异常.断言和调试.日志 1.捕获 ...

  2. 扎西平措 201571030332《面向对象程序设计 Java 》第一周学习总结

    <面向对象程序设计(java)>第一周学习总结 正文开头: 项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 ...

  3. 201871010132-张潇潇《面向对象程序设计(java)》第一周学习总结

    面向对象程序设计(Java) 博文正文开头 项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://www.cn ...

  4. 杨其菊201771010134《面向对象程序设计Java》第二周学习总结

    第三章 Java基本程序设计结构 第一部分:(理论知识部分) 本章主要学习:基本内容:数据类型:变量:运算符:类型转换,字符串,输入输出,控制流程,大数值以及数组. 1.基本概念: 1)标识符:由字母 ...

  5. 201871010124 王生涛《面向对象程序设计JAVA》第一周学习总结

    项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://edu.cnblogs.com/campus/xbsf/ ...

  6. 201871010115——马北《面向对象程序设计JAVA》第二周学习总结

    项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p ...

  7. 201871010132——张潇潇《面向对象程序设计JAVA》第二周学习总结

    项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p ...

  8. 201777010217-金云馨《面向对象程序设计(Java)》第二周学习总结

    项目 内容 这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p ...

  9. 201771010123汪慧和《面向对象程序设计Java》第二周学习总结

    一.理论知识部分 1.标识符由字母.下划线.美元符号和数字组成, 且第一个符号不能为数字.标识符可用作: 类名.变量名.方法名.数组名.文件名等.第二部分:理论知识学习部分 2.关键字就是Java语言 ...

  10. 马凯军201771010116《面向对象与程序设计Java》第九周学习总结

    一.理论知识部分 异常.日志.断言和调试 1.异常:在程序的执行过程中所发生的异常事件,它中断指令的正常执行. 2.Java的异常处理机制可以控制程序从错误产生的位置转移到能够进行错误处理的位置. 3 ...

随机推荐

  1. Hbase常用操作记录

    Hbase常用操作记录 Hbase 创建表 查看表结构 修改表结构 删除表 创建表 语法:create <table>, {NAME => <family>, VERSI ...

  2. 2018-2019-2 20165313《网络对抗技术》Exp1 缓冲区溢出实验

    实践涉及指令 NOP:NOP指令即"空指令".执行到NOP指令时,CPU什么也不做,仅仅当做一个指令执行过去并继续执行NOP后面的一条指令.(机器码:90) JNE:条件转移指令, ...

  3. RobotFramework-RIDE环境搭建一:关于Python2和Python3的共存使用

    最近在搭建Robot Framework自动化测试框架,由于Robot Framework 框架是基于Pytho语言开发的,要想使用Robot Framework 首先需要有Python环境. RID ...

  4. D类IP地址和组播传输

    在224.0.0.0-239.255.255.255范围内的地址称为D类IP组播地址.其中,224.0.0.0-224.0.0.255为预留的组播地址(永久组地址),地址224.0.0.0保留不做分配 ...

  5. Vue字符串传入变量

  6. 游戏编程模式 Game Programming Patterns (Robert Nystrom 著)

    第1篇 概述 第1章 架构,性能和游戏 (已看) 第2篇 再探设计模式 第2章 命令模式 (已看) 第3章 享元模式 (已看) 第4章 观察者模式 (已看) 第5章 原型模式 (已看) 第6章 单例模 ...

  7. 实现自己的MVC AJAX框架计划

    最近看了一下设计自己框架的文章,所以也想自己去实现一个小框架,用于以后的项目中,只求方便, 需要参考各位前辈的代码,或者直接copy过来为我所用,哈哈,想想都开心. 不过,要写个好的框架肯定不容易,现 ...

  8. 我发起并创立了一个 EPWA 的 开源项目

    EPWA ,  是  Easy PWA  的 意思, PWA 取自于 Google 的 PWA, EPWA   是一个用   C#  Cef  Html  js  css   开发 桌面程序 的 架构 ...

  9. 通过ZipKin整理调用链路

    缘由 公司使用的是Docker+微服务,服务拆分差不多41个了,然后过完年来就接到这个需求,把指定业务功能的业务基线整理出来,比如,登录这个操作会经过哪些微服务,把登录这个操作的链条列出来,从api- ...

  10. 用寄快递模拟数据在网络中的传送过程,发送一个ip数据报到接受这个ip数据报经历的过程

    发送一个ip数据报到接受这个ip数据报经历的过程 好比寄一个快递的过程 这个包裹一共有三层, 这个包裹的最里面是数据,数据 第二层写着目的ip地址和源ip地址,即收件人和发件人的姓名 第三层也就是最外 ...