20145320 《Java程序设计》第6周学习总结

20145320 《Java程序设计》第6周学习总结

教材学习内容总结

第十章 输入/输出

流(Stream)是对「输入输出」的抽象,注意「输入输出」是相对程序而言的

10.1 InputStream与OutputStream

• 输入串流代表对象为java.io.InputStream,输出串流代表对象为java.io.outputStream
  
  read()方法读入数据
  
  write()方法写出数据
• 标准输入输出
  
  System.in： 标准输入，默认关联到键盘(终端输入)
  
  System.out： 标准输出，默认关联到显示器(终端输出)
• FileInputStream与FileOutPutStream
  
  用于文件读写

串流继承架构如图

10.2 字符处理类

• java.io.Reader类中使用户可以指定字符数据读入的来源，java.io.Writer类中使用户可以指定字符数据写出的目的地。
  
  字符处理装饰器可对字节数据转换为对应的编码字符。

第十一章 线程与并行API

11.1 线程

从以前学习的各种实例都是单线程的，假如设计程序有多个流程，就是所谓的多线程程序

• 在java中，如果想在main()以外独立设计流程，可以撰写类操作java.lang.Runnable接口，流程的进入点是操作在run()方法中。
• 在java中，从main()开始的流程会由主线程执行，可以创建Thread实例来执行Runnable实例定义的run()方法。
• JVM是台虚拟计算机，只安装一颗称为主线程的CPU，可执行main()定义的执行流程。如果想要为JVM加装CPU，就是创建Thread实例，要启动额外CPU就是调用Thread实例的start()方法，额外CPU执行流程的进入点，可以定义在Runnale接口的run()方法中。

撰写多线程程序的方式：

（1）将流程定义在Runnable的run()方法中
（2）继承Thread类，重新定义run()方法

• 操作Runnable接口的好处就是较有弹性，你的类还有机会继承其他类。若继承了Thread，那该类就是一种Thread，通常是为了直接利用Thread中定义的一些方法，才会继承Thread来操作。

线程生命周期

Daemon线程

• 主线程会从main()方法开始执行，直到main()方法结束后停止JVM。如果主线程中启动了额外线程，默认会等待被启动的所有线程都执行完run()方法才中止JVM。
  
  在所有的非Daemon线程都结束时，JVM自动就会中止。
• setDeamon()方法用来设定一个线程是否为Daemon线程。
• isDaemon()方法可以判断线程是否为Daemon线程。

Thread基本状态图

• 在调用Thread实例start()方法后，基本状态为可执行（Runnable）、被阻断（Blocked）、执行中（Running）。
• 一个进入Blocked状态的线程，可以由另一个线程调用该线程的interrupt()方法，让它离开Blocked状态。
• 使用Thread.sleep()会让线程进入Bocked状态。

安插线程

• 当线程使用join()加入至另一个线程时，另一个线程会等待被加入的线程工作完毕，然后在继续它的动作，join()的意思表示将线程加入称为另一个线程的流程中。

停止线程

• 线程完成run()方法后，就会进入Dead，进入Dead的线程不可以再次调用start()方法，否则会抛出IllegalThreadStateException异常。

11.2　并行API

Lock

• lock接口主要操作类之一为ReentrantLock，可以达到synchronized的作用。
  
  为了避免调用Lock()后，在后续执行流程中抛出异常而无法解除锁定，一定要在finally中调用Lock对象的unlock()方法。
• Lock接口还定义了tryLock()方法，如果线程调用tryLock()可以取得锁定会返回true，若无法取得锁定并不会发生阻断，而是返回false。

ReadWriteLock

• ReadWriteLock接口定义了读取锁定与写入锁定行为，可以使用readLock()、writeLock()方法返回Lock操作对象。ReentrantReadWriteLock是ReadWriteLock接口的主要操作类，readLock()方法会返回ReentrantReadWriteLock.ReadLock实例，writeLock()犯法会返回ReentrantReadWriteLock.WriteLock实例。

StampedLock

• StampedLock类可支持了乐观读取操作。也就是若读取线程很多，写入线程很少的情况下，你可以乐观地认为，写入与读取同时发生的机会很少，因此不悲观的使用哇暖的读取锁定，程序可以查看数据读取之后，是否遭到写入线程的变更，再采取后续的措施。

Condition

• Condition接口用来搭配Lock，最基本用法就是达到Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的作用。Condition的await()、signal()、signalAll()方法，可视为Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的对应。

教材学习中的问题和解决过程

ForkJoinPool与其他的ExecutorService的区别：

• ForkJoinPool是闲聊了工作窃取演算，其建立的线程如果完成手边任务，会尝试寻找并执行其他任务建立的资额任务，让线程保持忙碌状态，有效利用处理器的能力。
  
  ForkJoin框架适用于计算密集式的任务，较不适合用于容易造成线程阻断的场合。

关于ThreadGroup

• ThreadGroup的某些方法，可以对群组中所有线程产生作用，interrupt()方法可以中断群组中所有线程，setMaxPriority()方法可以设定群组中所有线程最大优先权。
• activeCount()方法获取群组的线程数量
• enumerate()方法要传入Thread数组，这会将线程对象设定至每个数组索引。
• uncaughtException()方法第一个参数可取得发生异常的线程实例，第二个参数可取得异常对象。

代码调试中的问题和解决过程

关于I/O流我编写了一段简单的代码



结果如下

其他（感悟、思考等，可选）

• 所谓分而治之的问题，是指这些问题的解决，可以分解为性质相同的子问题，子问题还可以再分解为更小的子问题，将性质相同的子问题解决并收集运算结果，整体问题也就解决了。并行就是这样，如果是多核电脑（如四核），假如写在四个块里，并行可以同时调用四个cpu进行运算

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第三周	1000/1000	1/3	20/60
第四周	300/1300	1/4	20/80
第五周	300/1600	1/5	20/100
第六周	300/1900	2/7	20/120

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导
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