zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 《JAVA程序设计》第11周学习总结

    1. 本章学习总结

    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。

    • synchronized方法/代码块

    • wait()、notify()用法,生产者消费者例子

    • lock、condition取代wait()、notify()

    • 执行器

    2. 书面作业

    1.互斥访问与同步访问

    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)?

    java.util.concurrent包中提供Lock、ReadWriteLock、Condition接口以及相关操作类,可以提供类似synchronized、wait()、notify()、notifyAll()的作用。

    • Condition接口搭配Lock

    class Account{
    	private Lock lock = new ReentrantLock();
    	private Condition condition = lock.newCondition();
    	private int balance;
    	
    	public Account(int balance) {
    		this.balance = balance;
    	}
    	public int getBalance() {
    		return balance;
    	}
    	public synchronized void  deposit(int money){
    		lock.lock();
    		try{
    			this.balance  = this.balance + money;
    			if(this.balance > 0) 
    				condition.signal();//取代notify()
    		}finally{
    			lock.unlock();
    		}
    	}	
    	public synchronized void  withdraw(int money) {
    		lock.lock();
    		try{	
    			while(this.balance - money < 0){
    				condition.await();//取代wait()
    			}
    			this.balance  = this.balance - money;
    		}catch(Exception e){	
    			System.out.println(e);
    		}finally{
    			lock.unlock();
    		}
    		if(balance<0)
        	    throw new IllegalStateException(balance+"");				
    	}
    }
    

    1.2 同步代码块与同步方法有何区别?

    • 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。

    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?

    以synchronized代码块为例,代码编译后,monitorenter指令插入到synchronized代码块开始的位置,moniterexit指令插入到方法结束或异常结束的地方.JVM保证monitorenter指令 与 moniterexit指令 一一对应,任何对象都有一个monitor与之关联,当且一个monitor对象被持有时,处于锁状态。当一个对象锁被持有,执行monitorenter指令,另一个线程试图获取这个monitor的所有权,直到前一个线程执行完monitorexit后,才允许获取!

    • 被标示为synchronized的区块将会被监控,任何线程要执行synchronized区块都必须先取得指定的对象锁定,如果A线程已取得对象锁定,B线程会因无法取得对象锁定而进入等待锁定状态,直到A线程释放锁定B线程才有机会取得锁定而执行代码。

    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?

    • wait()、notify()与notifyAll()是Object定义的方法,可以通过这3个方法控制线程释放对象的锁定,或者通知线程参与锁定竞争。

    • 有时两个或两个以上的线程需要同时对同一数据存取(如上例Counter的属性id),而线程之间如果不加以控制,会产生一种情况-竞争。互斥访问是一种保证共享资源完整性的手段。

    2.交替执行

    实验总结(不管有没有做出来)

    • 删除任务用for循环将数组元素逐个前移,每次返回第一个元素。考虑队列?

    • Reop类中设置flag标识,worker类根据flag的值实现交替输出。

    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)

    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)

    • 由于join被注释掉,起先执行结果是这样的

    • 应在最后加入exec.awaitTermination(1, TimeUnit.HOURS);

    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?

    • 运行结果有时是仓库还剩10个货物,有时是仓库还剩0个货物。

    • 显然结果不正常。

    • 生产者与消费者的存取速度不同。

    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。

    • 用lock和condition改写,要将synchronized去掉,否则会没有输出。

    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)

    线程安全就是说多线程访问同一代码,不会产生不确定的结果。编写线程安全的代码是低依靠线程同步。

    • 线程安全一般都涉及到synchronized,即一段代码同时只能有一个线程来操作,不然中间过程可能会产生不可预知的结果。

    ArrayList list = new ArrayList();	
    Thread t1 = new Thread(()->{
    	while(true){
    		synchronized(list){
    			list.add(1);
    		}
    	}
    });
    Thread t2 = new Thread(()->{
    	while(true){
    		synchronized(list){
    			list.add(2);
    		}
    	}
    });
    
    • 例如,如果ArrayList的add()方法本身没有标识synchronized,每次要执行synchronized区块时,必须取得list参考的对象锁定,因而也能保证add()执行完成,避免t1、t2同时调用add()方法。

    3. 使用码云管理Java代码

    3.1. 码云代码提交记录

    3.2 截图多线程PTA提交列表

  • 相关阅读:
    springboot文件上传: 单个文件上传 和 多个文件上传
    Eclipse:很不错的插件-devStyle,将你的eclipse变成idea风格
    springboot项目搭建:结构和入门程序
    POJ 3169 Layout 差分约束系统
    POJ 3723 Conscription 最小生成树
    POJ 3255 Roadblocks 次短路
    UVA 11367 Full Tank? 最短路
    UVA 10269 Adventure of Super Mario 最短路
    UVA 10603 Fill 最短路
    POJ 2431 Expedition 优先队列
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ghnb/p/6817905.html
Copyright © 2011-2022 走看看