多线程(单例设计模式)
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单例设计模式：保证类在内存中只有一个对象。
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如何保证类在内存中只有一个对象呢？
- (1)控制类的创建，不让其他类来创建本类的对象。private
- (2)在本类中定义一个本类的对象。Singleton s;
- (3)提供公共的访问方式。 public static Singleton getInstance(){return s}
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单例写法两种：
- (1)饿汉式 开发用这种方式。
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//饿汉式class Singleton { //1,私有构造函数 private Singleton(){} //2,创建本类对象 private static Singleton s = new Singleton(); //3,对外提供公共的访问方法 public static Singleton getInstance() { return s; } public static void print() { System.out.println("11111111111"); } }
- (2)懒汉式 面试写这种方式。多线程的问题？
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//懒汉式,单例的延迟加载模式class Singleton { //1,私有构造函数 private Singleton(){} //2,声明一个本类的引用 private static Singleton s; //3,对外提供公共的访问方法 public static Singleton getInstance() { if(s == null) //线程1,线程2 s = new Singleton(); return s; } public static void print() { System.out.println("11111111111"); } }
- (3)第三种格式
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class Singleton { private Singleton() {} public static final Singleton s = new Singleton();//final是最终的意思,被final修饰的变量不可以被更改 }
多线程(Runtime类)
- Runtime类是一个单例类
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Runtime r = Runtime.getRuntime(); //r.exec("shutdown -s -t 300"); //300秒后关机 r.exec("shutdown -a"); //取消关机
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多线程(Timer)
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Timer类:计时器
1 public class Demo5_Timer { 2 /** 3 * @param args 4 * 计时器 5 * @throws InterruptedException 6 */ 7 public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 8 Timer t = new Timer(); 9 t.schedule(new MyTimerTask(), new Date(114,9,15,10,54,20),3000); 10 11 while(true) { 12 System.out.println(new Date()); 13 Thread.sleep(1000); 14 } 15 } 16 } 17 class MyTimerTask extends TimerTask { 18 @Override 19 public void run() { 20 System.out.println("起床背英语单词"); 21 } 22 23 }
多线程(两个线程间的通信)
- 1.什么时候需要通信
- 多个线程并发执行时, 在默认情况下CPU是随机切换线程的
- 如果我们希望他们有规律的执行, 就可以使用通信, 例如每个线程执行一次打印
- 2.怎么通信
- 如果希望线程等待, 就调用wait()
- 如果希望唤醒等待的线程, 就调用notify();
- 这两个方法必须在同步代码中执行, 并且使用同步锁对象来调用
多线程(三个或三个以上间的线程通信)
- 多个线程通信的问题
- notify()方法是随机唤醒一个线程
- notifyAll()方法是唤醒所有线程
- JDK5之前无法唤醒指定的一个线程
- 如果多个线程之间通信, 需要使用notifyAll()通知所有线程, 用while来反复判断条件
多线程(JDK1.5的新特性互斥锁)
- 1.同步
- 使用ReentrantLock类的lock()和unlock()方法进行同步
- 2.通信
- 使用ReentrantLock类的newCondition()方法可以获取Condition对象
- 需要等待的时候使用Condition的await()方法, 唤醒的时候用signal()方法
- 不同的线程使用不同的Condition, 这样就能区分唤醒的时候找哪个线程了
多线程(线程组的概述和使用)
- A:线程组概述
- Java中使用ThreadGroup来表示线程组，它可以对一批线程进行分类管理，Java允许程序直接对线程组进行控制。
- 默认情况下，所有的线程都属于主线程组。
- public final ThreadGroup getThreadGroup()//通过线程对象获取他所属于的组
- public final String getName()//通过线程组对象获取他组的名字
- 我们也可以给线程设置分组
- 1,ThreadGroup(String name) 创建线程组对象并给其赋值名字
- 2,创建线程对象
- 3,Thread(ThreadGroup?group, Runnable?target, String?name)
- 4,设置整组的优先级或者守护线程
- B:案例演示
- 线程组的使用,默认是主线程组
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MyRunnable mr = new MyRunnable(); Thread t1 = new Thread(mr, "张三"); Thread t2 = new Thread(mr, "李四"); //获取线程组 // 线程类里面的方法：public final ThreadGroup getThreadGroup() ThreadGroup tg1 = t1.getThreadGroup(); ThreadGroup tg2 = t2.getThreadGroup(); // 线程组里面的方法：public final String getName() String name1 = tg1.getName(); String name2 = tg2.getName(); System.out.println(name1); System.out.println(name2); // 通过结果我们知道了：线程默认情况下属于main线程组 // 通过下面的测试，你应该能够看到，默任情况下，所有的线程都属于同一个组 System.out.println(Thread.currentThread().getThreadGroup().getName());- 自己设定线程组
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// ThreadGroup(String name) ThreadGroup tg = new ThreadGroup("这是一个新的组"); MyRunnable mr = new MyRunnable(); // Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name) Thread t1 = new Thread(tg, mr, "张三"); Thread t2 = new Thread(tg, mr, "李四"); System.out.println(t1.getThreadGroup().getName()); System.out.println(t2.getThreadGroup().getName()); //通过组名称设置后台线程，表示该组的线程都是后台线程 tg.setDaemon(true);
多线程(线程的五种状态)
多线程(线程池的概述和使用)
- A:线程池概述
- 程序启动一个新线程成本是比较高的，因为它涉及到要与操作系统进行交互。而使用线程池可以很好的提高性能，尤其是当程序中要创建大量生存期很短的线程时，更应该考虑使用线程池。线程池里的每一个线程代码结束后，并不会死亡，而是再次回到线程池中成为空闲状态，等待下一个对象来使用。在JDK5之前，我们必须手动实现自己的线程池，从JDK5开始，Java内置支持线程池
- B:内置线程池的使用概述
- JDK5新增了一个Executors工厂类来产生线程池，有如下几个方法
- public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
- public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
- 这些方法的返回值是ExecutorService对象，该对象表示一个线程池，可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程。它提供了如下方法
- Future<?> submit(Runnable task)
- Future submit(Callable task)
- 使用步骤：
- 创建线程池对象
- 创建Runnable实例
- 提交Runnable实例
- 关闭线程池
- C:案例演示
- 提交的是Runnable
- JDK5新增了一个Executors工厂类来产生线程池，有如下几个方法
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// public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2); // 可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程 pool.submit(new MyRunnable()); pool.submit(new MyRunnable()); //结束线程池 pool.shutdown();
多线程(多线程程序实现的方式3)
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提交的是Callable
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1 // 创建线程池对象 2 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2); 3 4 // 可以执行Runnable对象或者Callable对象代表的线程 5 Future<Integer> f1 = pool.submit(new MyCallable(100)); 6 Future<Integer> f2 = pool.submit(new MyCallable(200)); 7 8 // V get() 9 Integer i1 = f1.get(); 10 Integer i2 = f2.get(); 11 12 System.out.println(i1); 13 System.out.println(i2); 14 15 // 结束 16 pool.shutdown(); 17 18 public class MyCallable implements Callable<Integer> { 19 20 private int number; 21 22 public MyCallable(int number) { 23 this.number = number; 24 } 25 26 @Override 27 public Integer call() throws Exception { 28 int sum = 0; 29 for (int x = 1; x <= number; x++) { 30 sum += x; 31 } 32 return sum; 33 } 34 35 }
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多线程程序实现的方式3的好处和弊端
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好处：
- 可以有返回值
- 可以抛出异常
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弊端：
- 代码比较复杂，所以一般不用
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(简单工厂模式概述和使用)
- A:简单工厂模式概述
- 又叫静态工厂方法模式，它定义一个具体的工厂类负责创建一些类的实例
- B:优点
- 客户端不需要在负责对象的创建，从而明确了各个类的职责
- C:缺点
- 这个静态工厂类负责所有对象的创建，如果有新的对象增加，或者某些对象的创建方式不同，就需要不断的修改工厂类，不利于后期的维护
- D:案例演示
- 动物抽象类：public abstract Animal { public abstract void eat(); }
- 具体狗类：public class Dog extends Animal {}
- 具体猫类：public class Cat extends Animal {}
- 开始，在测试类中每个具体的内容自己创建对象，但是，创建对象的工作如果比较麻烦，就需要有人专门做这个事情，所以就知道了一个专门的类来创建对象。
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1 public class AnimalFactory { 2 private AnimalFactory(){} 3 4 //public static Dog createDog() {return new Dog();} 5 //public static Cat createCat() {return new Cat();} 6 7 //改进 8 public static Animal createAnimal(String animalName) { 9 if(“dog”.equals(animalName)) {} 10 else if(“cat”.equals(animale)) { 11 12 }else { 13 return null; 14 } 15 } 16 }
(工厂方法模式的概述和使用)
- A:工厂方法模式概述
- 工厂方法模式中抽象工厂类负责定义创建对象的接口，具体对象的创建工作由继承抽象工厂的具体类实现。
- B:优点
- 客户端不需要在负责对象的创建，从而明确了各个类的职责，如果有新的对象增加，只需要增加一个具体的类和具体的工厂类即可，不影响已有的代码，后期维护容易，增强了系统的扩展性
- C:缺点
- 需要额外的编写代码，增加了工作量
- D:案例演示
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动物抽象类：public abstract Animal { public abstract void eat(); } 工厂接口：public interface Factory {public abstract Animal createAnimal();} 具体狗类：public class Dog extends Animal {} 具体猫类：public class Cat extends Animal {} 开始，在测试类中每个具体的内容自己创建对象，但是，创建对象的工作如果比较麻烦，就需要有人专门做这个事情，所以就知道了一个专门的类来创建对象。发现每次修改代码太麻烦，用工厂方法改进，针对每一个具体的实现提供一个具体工厂。 狗工厂：public class DogFactory implements Factory { public Animal createAnimal() {…} } 猫工厂：public class CatFactory implements Factory { public Animal createAnimal() {…} }
(如何创建一个窗口并显示)
- Graphical User Interface(图形用户接口)。
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Frame f = new Frame(“my window”); f.setLayout(new FlowLayout());//设置布局管理器 f.setSize(500,400);//设置窗体大小 f.setLocation(300,200);//设置窗体出现在屏幕的位置 f.setIconImage(Toolkit.getDefaultToolkit().createImage("qq.png")); f.setVisible(true);
(布局管理器)
- FlowLayout（流式布局管理器）
- 从左到右的顺序排列。
- Panel默认的布局管理器。
- BorderLayout（边界布局管理器）
- 东，南，西，北，中
- Frame默认的布局管理器。
- GridLayout（网格布局管理器）
- 规则的矩阵
- CardLayout（卡片布局管理器）
- 选项卡
- GridBagLayout（网格包布局管理器）
- 非规则的矩阵
(窗体监听)
Frame f = new Frame("我的窗体");
//事件源是窗体,把监听器注册到事件源上
//事件对象传递给监听器
f.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
//退出虚拟机,关闭窗口
System.exit(0);
}
});
适配器设计模式
- a.什么是适配器
- 在使用监听器的时候, 需要定义一个类事件监听器接口.
- 通常接口中有多个方法, 而程序中不一定所有的都用到, 但又必须重写, 这很繁琐.
- 适配器简化了这些操作, 我们定义监听器时只要继承适配器, 然后重写需要的方法即可.
- b.适配器原理
- 适配器就是一个类, 实现了监听器接口, 所有抽象方法都重写了, 但是方法全是空的.
- 适配器类需要定义成抽象的,因为创建该类对象,调用空方法是没有意义的
- 目的就是为了简化程序员的操作, 定义监听器时继承适配器, 只重写需要的方法就可以了.
GUI
- 事件处理
- 事件: 用户的一个操作
- 事件源: 被操作的组件
- 监听器: 一个自定义类的对象, 实现了监听器接口, 包含事件处理方法,把监听器添加在事件源上, 当事件发生的时候虚拟机就会自动调用监听器中的事件处理方法