201521123115《java程序设计》第十一周学习总结

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

互斥访问与同步访问

完成题集4-4(互斥访问)与4-5(同步访问)

1.1 除了使用synchronized修饰方法实现互斥同步访问，还有什么办法实现互斥同步访问（请出现相关代码）？

1.2 同步代码块与同步方法有何区别？

1.3 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？

1.4 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？为什么同步访问一般都要放到synchronized方法或者代码块中？

1.1 还可以使用lock实现互斥同步访问，相关代码如下：

void deposit(int money){

lock.lock();//上锁

try{

balance=balance+money;

notify();

}finally{

lock.unlock();//释放锁

}

}

void withdraw(int money){

lock.lock();//上锁

try{

if(balance>money)

balance=balance-money;

else

try {

wait();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

}finally{

lock.unlock();//释放锁

}

}

1.2首先是同步代码块是在方法内部使用大括号使得一个代码块得到同步，而同步方法是在方法前加关键字synchronized，然后被同步的方法一次只能有一个线程进入，其他线程等待；其次是同步代码块的锁可以是任意对象，然而同步方法的普通方法的锁是this，同步方法的静态方法的锁是当前类的字节码文件对象。

1.3每个对象都会有个内部锁定，或者称为监控锁定，被标识为synchronized的区块就会被监控，任何线程要执行synchronized代码块都必须取得指定的对象锁定。例如下面的这个代码片段：

public void add(Object o){

synchronized(this){

if(next==s.length){

s=Arrays.copyOf(s,s.length*2);

}

s[next++]=o;

}

}

在线程要执行synchronized代码块时必须要取得括号中指定的对象锁定。

程序执行synchronized同步代码块或者同步方法时，线程的状态是在取得锁定之后，会先回到Runable状态，等待CPU排班器排入Running状态。

1.4使用wait和notify/notifyAll来实现线程之间的通信，因为如果同步访问不放在synchronized方法或者代码块中，就很有可能由于多线程同时访问一个临界资源而导致混乱。

2.交替执行

实验总结：

首先要把输入进来的带空格的字符串分割然后存储起来，然后还要使用wait()和notify()来进行线程之间的合作，交替执行的总体思想就是第一个线程执行完进入等待之前要唤醒第二个线程，第二个线程执行完进入等待之前要唤醒第一个线程，如此反复即可，所以就需要使用flag。

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)

3.2 进一步使用执行器改进相应代码(关键代码截图，需出现学号)

参考资料:Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask

3.1



结果截图：



3.2

4.线程间的合作：生产者消费者问题

4.1 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？

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

4.3 选做：使用Lock与Condition对象解决该问题。

4.1 运行多次代码，发现并不是每次的运行结果是仓库还剩0个货物，结果不正常，在public synchronized void add(String t)和public synchronized void remove()的方法体中应该有wait()和notify()函数来实现线程之间的合作，否则多个线程只是不互斥，却没有合作，导致结果出错

5.查询资料回答：什么是线程安全？(用自己的话与代码总结，写自己看的懂的作业)

代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的，也就是线程同步

例如

public synchronized static void addId() {

id++;

}

public synchronized static void subtractId() {

id--;

}

多个线程同时运行以上代码，synchronized关键字使得线程同步，多个线程运行结果和单个线程运行结果一致，都为0。

3. 码云上代码提交记录及PTA实验总结

3.1. 码云代码提交记录

在码云的项目中，依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图