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  • 201521123109 《java程序设计》第11周学习总结

    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。

    2. 书面作业

    本次PTA作业题集多线程

    1. 互斥访问与同步访问

    完成题集4-4(互斥访问)与4-5(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)?

    还可以用Lock对象和Condition对象实现互斥同步访问:

    class Account {
    	private int balance;
    	private Lock lock = new ReentrantLock();
    	private Condition plus  = lock.newCondition(); 
    	public Account(int balance) {
    		super();
    		this.balance = balance;
    	}
    
    	public int getBalance() {
    		return balance;
    	}
    
    	public void deposit(int money) {
    		lock.lock();
    		try {
    			balance += money;
    			plus.signalAll();
    		} finally {
    			lock.unlock();
    		}
    	}
    
    	public void withdraw(int money) {
    		lock.lock();
    		try {
    			while (getBalance() <= 0) {
    				try{
    				plus.await();
    				}catch(InterruptedException e){
    					throw new RuntimeException(e);
    				}
    			}
    			balance -= money;
    		} finally {
    			lock.unlock();
    		}
    	}
    }
    

    1.2 同步代码块与同步方法有何区别?

    同步代码块在方法内部使用synchronized代码块来实现加锁,而同步方法直接在方法上使用synchronized实现加锁,因此同步方法锁的范围比同步代码块大。

    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?

    互斥访问原理:程序中的每个对象都有一把锁,只有获得了对象锁,才能执行相应的synchronized代码块或者方法。

    假设有多个线程运行,有一个线程获得对象锁,其他线程wait(),该线程结束时同步锁被释放,其他线程中又有一个线程获得对象锁,直至所有线程都完成。

    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?

    使用wait和notify/notifyAll关键字实现线程之间的通信,进而实现线程的协同工作。避免多线程同时访问一个资源时产生冲突。

    2. 交替执行

    实验总结(不管有没有做出来)
    要求两个线程交替执行。线程1执行完任务1后,线程2才能执行任务2,接下来线程1执行任务1,如此交替执行下去。直到所有任务执行完毕。要使用wait()和notify()来实现线程之间的合作,用flag来判断当前的任务要谁去执行。

    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)

    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?

    结果不正常。并非每一次仓库的货物都是0个。因为没有使用wait()和notify()来实现生产和消费之间的合作。

    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。

    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)

    一个进程中有多个线程在同时运行,多个线程同时访问一段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的 变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。(百度)

    6. 选做:实验总结

    6.1 4-8(CountDownLatch)实验总结

    6.2 4-9(集合同步问题)实验总结

    6.3 较难:4-10(Callable),并回答为什么有Runnable了还需要Callable?实验总结。

    7. 选做:使用其他方法解决题目4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?

    7.3 使用Condition解决生产者、消费者问题。

    8. 选做:编写一段代码,证明你会使用ForkJoinPool?

    3. 码云上代码提交记录

    题目集:多线程(4-4到4-10)

    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

    3.2 截图多线程PTA提交列表

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