201421123042 《Java程序设计》第11周学习总结

1. 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。

2. 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？

答：生成小球移动，对界面进行重画，并睡眠一段时间。

代码中需要调用Thread.sleep让线程进行休眠是为了延缓线程完成的时间，这样可以让我们看到小球的移动。

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？

答：1.获取小球的大小，移动小球，获取位置坐标。

2.添加小球，画出小球。

3.ArrayList的作用是用来存放添加的小球。

4.程序运行过程中，生成了一个BallComponent对象。

5.每个小球都是在自己的线程中绘制的。

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？b) 6-1，6-3，6-11实验总结。

答：（a）好处就是java只能单继承，继承Thread类是将线程代码存放Thread子类的run方法中，如果采用继承Thread的方法，在以后进行代码重构的时候可能会遇到问题。Runnable接口适合多个相同代码的线程去处理同一个资源的情况 ，能够避免由于java的单继承特性带来的局限。

(b)

Thread实验总结：将n赋值给MyThread类，定义一个private int n，利用for循环将n个数输出，最后再循环外面输出标志语句。

PrintTask实验总结：这里用到了Runnable的匿名内部类，在它的run方法中输出主线程名、线程t1的线程名和线程t1所实现的接口。

Runnable实验总结：这题和Thread的过程是一样的，就是输出的类名和信息不同。

这题使用了匿名内部类来实现Runnable接口的run方法来完成程序。

2.2 使用Lambda表达式改写6-3

答：

		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？

答:使用Boolean类型的变量来终止线程，可使用while语句在运行中可以通过改变Boolean标记值来使while循环退出来达到停止线程的作用。

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)

答：

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）？

答：

还可以通过synchronized的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？

答：

1. 语法不同。
2. 同步块需要注明锁定对象，同步方法默认锁定整个方法。
3. 在静态方法中，都是默认锁定类对象。
4. 在性能方面，同步块的作用范围小，性能比同步方法好，效率高。

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？

答：实现互斥访的原理是程序通过给共享资源上一道锁，让给定时间内只允许一个线程来访问共享资源。

public class ThreadSafeTest implements Runnable {
	int num = 10;		//设置当前总票数

	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();	//实例化类对象
		Thread tA = new Thread(t);	// 以该类对象分别实例化4个线程
		Thread tB = new Thread(t);
		Thread tC = new Thread(t);
		Thread tD = new Thread(t);
		tA.start();	// 分别启动进程
		tB.start();
		tC.start();
		tD.start();
	}
}

当我们运行程序的时候，一个线程先开始工作，给num上了一把锁，然后其他三个线程就不能再访问这个区域，等到tA执行完售票的操作将票数减1并输出后，对象锁被释放，然后下一个线程又开始工作，再给num上了一把锁，以此类推，直到票数为0后结束进程。

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？

答：Java多线程中使用synchronized 关键字和 volatile关键字。

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？

答：

结果不正常。运行结果不正常，因为正常的话最后结果应该使仓库无货。这是因为生产者和消费者的存取速度不同，最后导致仓库货物结果出现异常。

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

答：

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。

答：|学生|负责任务|

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