201521123031 《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.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)?
利用lock对象:
public void deposit(int money) {// synchronized
lock.lock();
try {
balance += money;
plus.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void withdraw(int money){
lock.lock();
try{
try{
while(this.getBalance()<=0)
condition.await();
condition.signal();
}catch(Exception e){
System.out.println(e);
}
this.balance=this.getBalance()-money;
if(balance<0)
throw new IllegalStateException(balance+"");
}finally{
lock.unlock();
}
}
1.2 同步代码块与同步方法有何区别?
答:同步方法是有synchronized关键字修饰的方法,同步代码块是有synchronized关键字修饰的语句块。这个关键字修饰的方法会有一个内置锁保护,调用该方法前,需要获得内置锁。被这个关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁,从而实现同步。
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?
class MyCounter{
private int i = 0;
public void increment(){
//i++;
synchronized (this) {
i++;
}
}
………..
}
答:原理是在程序中,每个对象都有一把锁,要执行相应的synchronized代码块或者方法,就需要获得对象锁。例如上述代码中,可以获得this对象的内部锁,要是不能获得对象锁,那么上代码就无法执行。
线程状态的变化:先是多个线程运行并竞争对象锁,当一个对象获得对象锁,其余的就得等待,直到这个线程结束,其余线程在开始竞争,直到所有线程结束。
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?
答:运用wait()、notify()/notifyAll()关键字实现;因为只有在被声明为synchronized的方法或代码段中才能调用wait()和notify()/notifyAll()方法。
2.交替执行
实验总结(不管有没有做出来)
答:此题要求两个线程是交替执行,所以需要判断当前的任务是由谁来进行执行,可以使用flag来进行判断,当flagtrue时由线程1执行,输出结果并将flag赋值为false并使用notify()唤醒其他线程。当flagfalse时,同理。
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
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?
答:结果不正常,剩余货物不为0。因为消费者生产者之间没有协作,可能出现没有库存还在取货物的情况
4.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图,需出现学号)
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)
答:线程安全就是如果代码所在的进程中有多个线程在同时运行,这些线程可能会同时运行这段代码,但是实际上代码每次的运行结果和在单线程时运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期一样。
3. 码云上代码提交记录
题目集:多线程(4-4到4-10)
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
3.2 截图多线程PTA提交列表
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