201621123023《Java程序设计》第11周学习总结

一.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。

  

二.书面作业

本次PTA作业题集多线程

1. 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Runnable接口，以使得多线程可以被创建。

  让当前正在执行的线程休眠一段时间，不消耗cpu资源。

• 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？

  Ball.java定义了球的运行轨迹以及球的大小和初始位置。

  BallComponent对象会添加一个球并画出来。

  ArrayList是用来存储球的。

  生成了一个BallComponent对象。

  每运行一次start就产生一个线程，每个小球是分别在不同的线程中进行绘制。

• 1.3 选做：程序改写：程序运行时，每个小球都是从固定位置出发。如何改写该程序，使得当点击start时，每个小球可以从不同位置出发、以不同的步进移动？

  在Ball.java中private double x = 0 private double y = 0 private double dx = 1 private double dy = 1就是设定小球初始信息的，更改x、y、dx、dy的值即可使得当点击start时，每个小球可以从不同位置出发、以不同的步进移动。

2. 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？

    一个类只能继承一个父类，使用Thread就会受到此局限，使用Runnable就不会，因为一个类可以继承多个接口。

  • b) 6-1，6-3，6-11实验总结。

    • 6-1：此题就是利用构造函数接收传入循环次数，再利用for循环按要求输出即可。
    • 6-3：此题就是按要求输出信息即可。
    • 6-11：此题与6-1基本类似。

• 2.2 使用Lambda表达式改写6-3

  代码如下：

    Thread t1=new Thread(()->{
    	System.out.println(mainThreadName);
    	System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    	System.out.println(Arrays.toString(getClass().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？

  定义一个标记(如：flag=true)，当为true时，while中的线程正常运行，当要停止它时就将flag改为false，那么while循环就会跳出，线程就被停止。

3. 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）？

  使用同步代码块来实现互斥访问

  

• 4.2 同步代码块与同步方法有何区别？

  同步代码块在方法的内部使用synchronized，而同步方法直接在方法上加synchronized，作用区域会变大但是性能没有同步代码块好。

• 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？

  每个对象都有一个monitor(锁标记)，当线程拥有这个锁标记时才能访问这个资源，没有锁标记便进入锁池。任何一个对象系统都会为其创建一个互斥锁，这个锁是为了分配给线程的，防止打断原子操作。

  当多个线程同时调用一个方法时，会让其中一个获得对象锁，在它执行完之前其他线程无法访问，结束后释放对象锁，其他线程继续进行竞争获得对象锁。

• 4.4 Java多线程中使用什么关键字实现线程之间的通信，进而实现线程的协同工作？

  使用wait()和notify()实现线程之间的通信。

5. 线程间的合作：生产者消费者问题

• 5.1 运行MyProducerConsumerTest.java。正常运行结果应该是仓库还剩0个货物。多运行几次，观察结果，并回答：结果正常吗？哪里不正常？为什么？

  不正常，有时会出现剩余货物不为0的情况。因为Producer和Consumer的存取速度不一致。

• 5.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图，需出现学号)

  

6. 面向对象设计作业-图书馆管理系统

• 6.1 系统的功能模块表格，表格中体现出每个模块的负责人。

  负责人	负责模块
  张苏涛	管理员管理书库、普通用户借阅归还图书
  吴福强	普通用户及管理员的注册、登陆

• 6.2 运行视频

• 6.3 讲解自己负责的模块，并粘贴自己负责模块的关键代码(出现学号及姓名)。

  有普通用户类和管理员类分别定义他们的属性，图书类定义图书的属性，图书借阅类用来编写普通用户的行为方法，书库类用来编写管理员的行为方法。整个系统存储利用文件来实现，当普通用户登录时从用户登录信息文件中匹配用户名和密码，登录成功则打开对应用户的借阅信息存储文件以及书库信息文件，借阅和归还后对应文件信息更改后写回文件中。管理员登录时流程基本类似。

三.码云及PTA

• 3.1. 码云代码提交记录

  

• 3.2 截图PTA题集完成情况图

  

  

  

• 3.3 统计本周完成的代码量

  

周次	总代码量	新增代码量	总文件数	新增文件数
1	193	193	6	6
2	625	432	35	29
3	1076	451	41	6
4	1472	396	47	6
5	1932	460	53	6
6	2235	303	57	4
7	2651	416	62	5
8	2895	244	67	5
9	3275	380	73	6
10	3544	269	81	8
11	4175	631	90	9