Java第十次作业

（一）学习总结

1.用思维导图对java多线程的学习内容进行总结。

参考资料： XMind。
2.下面是一个单线程实现的龟兔赛跑游戏。

public class TortoiseHareRace {
    public static void main(String[] args) {
        int totalStep = 10;
        int tortoiseStep = 0;
        int hareStep = 0;
        boolean[] flags = {true,false};
        System.out.println("龟兔赛跑开始了...");
        while(tortoiseStep < totalStep && hareStep < totalStep){
            tortoiseStep++;
            System.out.println("乌龟跑了"+tortoiseStep+"步...");
            boolean isHareSleep = flags[((int)(Math.random()*10))%2];
            if(isHareSleep){
                System.out.println("兔子睡着了zzzz");
            }else{
                hareStep += 2;
                System.out.println("兔子跑了"+hareStep+"步...");
            }
        }       
    }
}

阅读程序，采用实现Runnable接口的方式用多线程实现这个小游戏。下面给出主线程类，补充Tortoise线程类和Hare线程类。

public class TortoiseHareRace { 
    public static void main(String[] args) {
        Tortoise tortoise = new Tortoise(10);
        Hare hare = new Hare(10);
        Thread tortoiseThread = new Thread(tortoise);
        Thread hareThread = new Thread(hare);
        tortoiseThread.start();
        hareThread.start();
    }
}
class Tortoise implements Runnable {
private int i;
private int tortoiseStep = 0;

public Tortoise(int i) {
    this.i = i;
}
public void run() {
    sai();
}
public void sai() {
    try {
        Thread.sleep(300);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    while (tortoiseStep < i) {
        tortoiseStep++;
        System.out.println("乌龟跑了" + tortoiseStep + "步...");
    }
}

}

class Hare implements Runnable {
    private int i;
    private int hareStep = 0;

public Hare(int i) {
    this.i = i;
}
public void run() {
    sai();
}

public void sai() {
    try {
        Thread.sleep(300);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    boolean[] flags = { true, false };
    while (hareStep < i) {
        boolean isHareSleep = flags[((int) (Math.random() * 10)) % 2];
        if (isHareSleep) {
            System.out.println("兔子睡着了zzzz");
        } else {
            hareStep += 2;
            System.out.println("兔子跑了" + hareStep + "步...");
        }
    }
}

}
3.下面的程序是模拟了生产者——消费者问题，生产者生产10个数，消费者依次消费10个数，运行程序，看结果是否正常？存在什么问题？说明原因。使用synchronized, wait, notify解决程序出现的问题。写出修改的部分程序即可。

class Consumer implements Runnable {
    private Clerk clerk;
    public Consumer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        System.out.println("消费者开始消耗整数......");
        // 消耗10个整数
        for(int i = 1; i <= 10; i++) {
            try {
                 // 等待随机时间
                Thread.sleep((int) (Math.random() * 3000));
            }
            catch(InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }              
            clerk.getProduct();// 从店员处取走整数
        }
    }
 }
class Producer implements Runnable {
    private Clerk clerk;
    public Producer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        System.out.println( "生产者开始生产整数......");
        // 生产1到10的整数
        for(int product = 1; product <= 10; product++) {
            try {
                Thread.sleep((int) Math.random() * 3000);
            }
            catch(InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
           clerk.setProduct(product); // 将产品交给店员
        }
    } 
}
public class ProductTest {
    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Thread consumerThread = new Thread(new Consumer(clerk)); 
        Thread producerThread = new Thread(new Producer(clerk)); 
        consumerThread.start(); 
        producerThread.start(); 
    }
}
class Clerk {
    private int product = -1; // -1 表示目前没有产品 
     // 这个方法由生产者呼叫
    public void setProduct(int product) {
        this.product = product; 
        System.out.printf("生产者设定 (%d)%n", this.product);      
    } 
    // 这个方法由消费者呼叫
    public int getProduct() {          
        int p = this.product; 
        System.out.printf("消费者取走 (%d)%n", this.product);      
        return p; 
    } 
}

运行结果：

修改：

class Clerk {
    private int product = -1; // -1 表示目前没有产品
    private int p ;
    // 这个方法由生产者呼叫
    public synchronized void setProduct(int product) {
        if (this.product != -1) {
            try {
                super.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        this.product = product;
        p= this.product;
        System.out.printf("生产者设定 (%d)%n", this.product);
        getProduct();
        try {
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        this.product = -1;
        super.notify();
    }
        // 这个方法由消费者呼叫
        public synchronized int getProduct() {
            if (this.product == -1) {
                try {
                    super.wait();
                }catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
                }
            }
        try {
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.printf("消费者取走 (%d)%n", p);
        this.product = -1;
        super.notify();
        return this.product;
    }
}

wait()允许我们将线程置入“睡眠”状态，同时又“积极”地等待条件发生改变.而且只有在一个notify()或notifyAll()发生变化的时候，线程才会被唤醒，并检查条件是否有变。（只能在同步方法或者同步块里面调用wait()和notify()）

4.其他需要总结的内容。
（二）实验总结
实验内容：
1.模拟三个老师同时分发80分作业，每个老师相当于一个线程。

完成实验内容，代码上传到码云，对完成实验内容过程中遇到的问题、解决方案和思考等进行归纳总结，注意代码中必须有必要的注释。
格式如下：
程序设计思路：首先要资源共享，所以要继承Runnable接口，在test类中每个老师作为一个线程调用start()。
类图结构：

2.模拟一个银行存款的程序。假设有两个储户都去银行往同一个账户进行存款，一次存100，每人存三次。要求储户每存一次钱，账户余额增加100，并在控制台输出当前账户的余额。
程序设计思路：因为是每人存3次，所以将次数常量放入run()方法里，在银行类里写入余额的计算方法。因为要资源共享，所以在用户类里要继承Runnable接口，在test类中每个老师作为一个线程调用start()。
类图结构：

问题1：运行结果中刚开始的账户余额本应该是100，但却是200
原因：我将money=money+100;放在了输出语句前面
解决方案：
System.out.println("账户总的金额是"+money);
money=money+100;

（三）代码托管（务必链接到你的项目）
https://git.oschina.net/hebau_cs15/java-cs01yangliu.git
码云commit历史截图
上传实验项目代码到码云，在码云项目中选择“统计-commits”，设置搜索时间段，搜索本周提交历史，并截图。