201621123002《Java程序设计》第十一周学习总结 - Java

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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？

BallRunnable类实现了Runnable接口,从而实现了多线程，在run()方法中调用小球移动方法和小球移动轨迹方法
如果不调用Thread.sleep，线程就处于不停歇的运行状态，我们是感受不到小球移动的

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:move方法实现小球移动
getShap方法可以获取小球的大小和坐标
BallComponent:添加和画出小球
内部的ArrayList用于存放添加的小球
程序运行过程中生成了一个BallComponent对象
每个小球都是在各自的那个线程中绘制的；因为每按一次start，就会多出一个小球，也就是在方法中启动了一个新的线程

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。
a）既然是要实现多线程程序，那使用Runnable接口的好处就是没有像Thread类只继承一个父类的限制可以使用多个接口

b)
6-1:简单的按照步骤写代码，后面试着运行发现需要有一个有参构造函数来获取需要循环的次数
6-2：只不过是将6-1继承Threa类改成使用Runnable接口
6-3：这个就是运用到了匿名内部类，其他的与上面的题目无区别

2.2 使用Lambda表达式改写6-3

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？

如果用stop方法，不能保证安全正确的释放资源，所以利用boolean变量来标志停止线程位，通过改变boolean的变量值来正确地停止一个运行中的线程。

2.4 选做：6-8（CountDownLatch）实验总结

理解CountDownLatch持有一个计数器，只要计数器为0，那么主线程就可以结束阻塞往下执行，然后按照题目要求，问题不大

2.5 选做：6-9（集合同步问题）实验总结

本题就是用synchronizedList修饰list

2.6 选做：较难：6-10（Callable），并回答为什么有Runnable了还需要Callable？实验总结。

Runnable无返回值，而Callable有返回值，在本题中需要返回斐波那契数列的值，所以有Runnable了还需要Callable
emmm...PTA上还没有做出来

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）？

4.2 同步代码块与同步方法有何区别？

同步代码块可以理解成局部同步，使用同步方法那就是对整个方法进行同步控制，但是如果你只想要同步访问部分代码，就可以使用同步代码块

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？

原理：当资源正在被一个任务使用时，将其加锁，在其被解锁时，就会有另一个任务可以锁定并且使用该资源，简单说就是在一个时间段里只能执行一个任务。

如果线程中的任务所访问的资源没有被解锁，并且要执行synchronized方法或者是代码块时，就会进入Blocked状态，反之，会先回到Runnable，然后等待线程调度进入Running。

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？

Object的wait()、notify()
Condition的await()和signal()

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，最后运行结果可能出现剩余货物
这是因为取出和存取货物的速度不一样

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

5.3 选做：使用Lock与Condition对象解决该问题。

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。

组员	负责模块
周文华	搜索，借书，还书
林文秀	登录，注册
肖文婷	新书上架，旧书下架

6.2 运行视频

还未完成

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）。

使用Map实现，类就不体现了

7. 选做：使用其他方法解决题目5的生产者消费者问题。

7.1 使用BlockingQueue解决生产者消费者问题关键代码截图

7.2 说明为什么不需要显示的使用wait、notify就可以解决同步问题。这样解决相比较wait、notify有什么优点吗？

BlockingQueue中的方法

put(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断直到BlockingQueue里面有空间再继续.
take():取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到Blocking有新的对象被加入为止
优点：简便快捷，不需要关心繁琐的await/signal操作，直接根据条件阻塞线程。