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)?
首先百度了一下互斥同步访问,由上图可以知道,可以用synchronized修饰方法与Lock方法和Condition对象来实现,代码如下(以4-5为例)
public synchronized void deposit(int money){
lock.lock();
try{
this.balance=this.getBalance()+money;
}finally{
lock.unlock();//当发生异常时锁可以得到释放,避免死锁的发生
}
}
public void withdraw(int money){
lock.lock();
try{
try{
while(this.getBalance()<=0)
condition.await();
condition.signal();
}catch(Exception e){
System.out.println(e);
}
this.balance=this.getBalance()-money;
if(balance<0)
throw new IllegalStateException(balance+"");
}finally{
lock.unlock();//当发生异常时锁可以得到释放,避免死锁的发生
}
}
1.2 同步代码块与同步方法有何区别?
答:上课时没听清楚,百度了下,内容为上面的图,最后的总结:同步代码块主要是在方法中使用synchronized关键字实现互斥;而同步方法是在定义方法时,加在void。
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?
答:原理是当对该线程对对象持有对象锁,其他线程只能在解锁后访问。
线程状态变化:
- 多个线程运行
- 多个线程竞争对象锁
- 一个线程获得对象锁运行,其余等待
- 一个线程结束,其余线程竞争对象锁
- 直到所有线程运行结束
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
outputer.output("201521123049");
}
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?
答:Java多线程中使用wait()和notify()/nofityAll()来实现线程之间的通信。放到synchronized方法或者代码块中是为了防止多个线程在同时访问的时候产生冲突。
2.交替执行
实验总结(不管有没有做出来)
答:这道题主要是对定义Worker1与Worker2类方法的编写,两个类都是继承Runnable接口。其次,如果是两个进程交替运行,就要使用wait()和notify()函数。
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)
未修改的代码:
修改后代码:
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?
截图如下:
答:通过以上的截图可以很明显的看出不正常,有时仓库还剩0个,有时为10个。
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)
答:根据近段学习的多线程进行总结:我认为的线程安全是当有多个线程在同时访问时,要特别注意一点,要防止出现死锁的情况。而且在处理互斥同步访问时,可以使用synchronized修饰方法与Lock方法和Condition对象来实现。
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