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Week11《java程序设计》作业总结

时间:2017-12-02 22:03:32      阅读:214      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:es2017   6.2   一模一样   方法   代码   布朗   技术分享   结合   粘贴   

Week11《java程序设计》作业总结

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。

答:技术分享图片

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:实现Runnable接口,代表任务。在任务中,重新定义run方法,将要进行的流程任务代码写入run()。可以通过BallRunnable类将任务指派给线程,并支持多线程。
调用Thread.sleep进行休眠,即是让当前运行的线程放弃自己所占用的CPU),给其他线程运行的机会,这样有暂停当前线程的作用。

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:

  • Ball.java做了两件事,1、move()方法:将小球移动到下一个位置,当小球遇到边缘的时候,就反方向移动小球。2、getShape():在小球的当前位置获得小球的形状。
  • BallComponent对象进行add(Ball b)添加小球,paintComponent(Graphics g)画球两个操作,即在面板上添加一个小球并画出小球。内部的ArrayList用来存储小球。
  • 一个BallComponent对象。使用了多线程技术,每次start就有一个线程开始,所以小球是在不同线程中绘制的。
    1.3 选做:程序改写:程序运行时,每个小球都是从固定位置出发。如何改写该程序,使得当点击start时,每个小球可以从不同位置出发、以不同的步进移动?
    1.4 选做:不同小球的移动轨迹一模一样。改造程序,使得每个小球运行轨迹不完全一样,比如有的可以走余弦轨迹、有的可以走方波轨迹、有的走布朗运动、有的走五角星,等等。

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:

  • 操作Runnable接口比较有弹性,让类有机会继承其他类,避免单继承的局限性。便利多个相同代码的线程共享资源时进行处理。多个线程共享实现类中的代码,代码简洁高效。
  • 6-1:学会如何创建线程,并将任务指派给线程。任务类可以继承Thread类,任务代码在复写run方法中。
    6-3:当任务代码较为简单的时候,可以使用匿名内部类和lambda表达式去改写任务代码。
    6-11:任务类实现Runnable接口,将任务代码写入实现接口的子类run方法中。

    2.2 使用Lambda表达式改写6-3

    答:

    Thread t1 =new Thread(() ->{
        System.out.println(mainThreadName);
        String t=Thread.currentThread().getName();
        System.out.println(t);
        System.out.println(Arrays.toString(getClass().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:停止线程的方法有:
    1、线程本身调用stop()方法,自我终止。
    2、 使用interrupt方法终止线程
    3、采用boolean标志来使线程中的run()方法退出

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:将用synchronized修饰Counter的方法。各个线程互斥访问Counter的id,使得id最后结果为0。
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运行后:
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3.2 选做: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)

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:
1、使用synchronized同步程序块。锁住要操作的对象本身(this),谁拿到这个锁,谁就可以运行进行对象(this)的控制的代码。将对象作为锁,就可以操作对象控制的那段代码。

public  void deposit(int money){
    synchronized(this){
        this.balance+=money;
    }
}

public void withdraw(int money){
    synchronized(this){
        this.balance-=money;
    }

2、ReentrantLock,lock,unlock方法

public class Account {
    private Lock poolLock = new ReentrantLock();
     int balance;
    public  void deposit(int money){
        poolLock.lock();
        this.balance+=money;
        poolLock.unlock();
    }
    public void withdraw(int money){
        poolLock.lock();
        this.balance-=money;
        poolLock.unlock();
    }
}

4.2 同步代码块与同步方法有何区别?

答:
1、同步方法直接在方法上加synchronized实现加锁,同步代码块则在方法内部加锁,同步方法锁的范围比较大,而同步代码块范围要小点。
2、使用的是同步方法,那么整个方法中的所有内容都会被当做一个原子操作。而事实上在但当我们可能只是方法中某一段内容需要同步,同步代码块可以帮助我们只在必要的地方进行同步。
3、在同步代码块中可以自由的选择锁。在同步代码块中,我们可以自由的选择任何一个java对象实例作为同步过程中要使用到的锁。但是对于实例同步方法而言,这个锁是不能选择的,这个锁只能是这个对象实例。

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:获得唯一的锁来打开资源,而不允许其他线程的任务打扰,其他线程就先等待,notify()之后进入Lock Pool,当且仅当使用资源之后,把锁还回去
,即poolLock.unlock(),这时候在Lock Pool的线程才可以继续。

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:使用synchronized、wait、notify等关键字和方法实现线程的协同合作。

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:不正常。仓库满的情况下,添加货物的操作没有进行,但仍然有计数,最后剩余的货物不为0。
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5.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图,需出现学号)

答:技术分享图片

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。

6.2 运行视频

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)。

3.码云及PTA

题目集:多线程

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
必须出现几个要素:提交日期-用户名(姓名与学号)-不提交说明
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3.2 截图"多线程"PTA提交列表

需要有两张图(1. 排名图。2.PTA提交列表图)
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3.3 统计本周完成的代码量

需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。
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周次 总代码量 新增代码量 总文件数 新增文件数
1 0 0 0 0
2 0 0 0 0
3 0 0 0 0
4 0 0 0 0
5 739 739 16 16
6 1084 345 28 12
7 1180 96 30 2
8 1627 447 35 5
9 1986 359 44 9
10 2350 364 56 12
11 2534 184 61 5
12 2909 375 70 9

Week11《java程序设计》作业总结

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原文地址:http://www.cnblogs.com/linwenxiu-1223/p/7955070.html

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