20155227 2016-2017-2 《Java程序设计》第六周学习总结

20155227 2016-2017-2 《Java程序设计》第六周学习总结

教材学习内容总结

InputStream与OutputStream

串流设计

流(Stream)是对「输入输出」的抽象,注意「输入输出」是相对程序而言的。

Java将输入/输出抽象化为串流，数据有来源及目的地，衔接两者的是串流对象。

InputStream、OutStream提供串流基本操作，如果想要为输入/输出的数据做加工处理，则可以使用打包器类。常用的打包器具备缓冲区作用的BufferedOutputStream、BufferedInputStream,具备数据转换处理的DataInputStream、DataOutputStream,具备对象串行化能力的ObjectInputStream、ObjectOutputStream等。

在进行InputStream与OutStream的相关操作时若发生错误，会抛出java.io.IOException异常，在dump()方法上声明throws，由调用dump()方法的客户端处理。

串流继承架构

标准输入/输出

System.in： 标准输入，默认关联到键盘(终端输入)。

System.out： 标准输出，默认关联到显示器(终端输出)。

System.err： 标准错误，默认关联到显示器(终端输出)。

FileInputStream与FileOutPutStream

FileInputStream是InputStream的子类，可以指定文件名创建实例，一旦创建文档就开启，接着就可用来读取数据。

FileOutputStream是OutputStream的子类，可以指定文件名创建实例，一旦创建文档就开启，接着就可以用来写出数据。

ByteArryInputStream与ByteArryOutputStream

ByteArryInputStream是InputStrteam的子类，可以指定byte数组创建实例，一旦创建就可将byte数组当做数据源进行读取。

ByteArryOutputStream是OutputStream的子类，可以指定byte数组创建实例，一旦创建将byte数组当做目的地写出数据。

串流处理装饰器

BufferedOutputStream与BufferedInputStream：内部提供缓冲，提高效率。

DataInputStream与DataOutputStream：具备数据转换处理功能，自动在指定的类型与字节间转换。

字符处理类

Reader与Writer继承架构

针对字符数据的读取，Java SE提供了java.io.Reader类，其抽象化了字符数据读入的来源。 针对字符数据的写入，则提供了java.io.Writer类。其抽象化了数据写出的目的地。 Reader与Writer操作了Closeable接口，其父接口为AutoCloseable接口，可尝试自动关闭资源语法。 字符处理装饰器

想要将这些字节数据转换为对应的编码字符，可以使用InputStreamReader、OutputStreamWriter对串流数据打包。 BufferedReader、BufferedWriter可对Reader、Writer提供缓冲区作用，在处理字符输入/输出时，对效率也会有所帮助。 PrintWriter还可以对Writer进行打包，提供print()、println()、format()等方法。 线程

在java中，如果想在main()以外独立设计流程，可以撰写类操作java.lang.Runnable()接口，流程的进入点是操作在run()方法中。

字符处理装饰器

想要将这些字节数据转换为对应的编码字符，可以使用InputStreamReader、OutputStreamWriter对串流数据打包。

BufferedReader、BufferedWriter可对Reader、Writer提供缓冲区作用，在处理字符输入/输出时，对效率也会有所帮助。

PrintWriter还可以对Writer进行打包，提供print()、println()、format()等方法。

线程

Thread与Runnable

如果想要为JVM加装CPU，就是创建Thread实例，要启动额外CPU就是调用Thread实例的start()方法，额外CPU执行流程的进入点，可以定义在Runnale接口的run()方法中。操作Runnable接口的好处就是较有弹性，你的类还有机会继承其他类。若继承了Thread，那该类就是一种Thread，通常是为了直接利用Thread中定义的一些方法，才会继承Thread来操作。

撰写多线程程序的方式：

1.将流程定义在Runnable的run()方法中；

2.继承Thread类，重新定义run()方法

线程生命周期

Daemon线程：主线程会从main()方法开始执行，直到main()方法结束后停止JVM。如果主线程中启动了额外线程，默认会等待被启动的所有线程都执行完run()方法才中止JVM。 如果一个Thread被标示为Daemon线程，在所有的非Daemon线程都结束时，JVM自动就会终止。

Thread基本状态图：用Thread实例start()方法后，基本状态为可执行（Runnable）、被阻断（Blocked）、执行中（Running）。

安插线程：join()表示将线程加入称为另一个线程的流程中，线程使用join()加入至另一个线程时，另一个线程会等待被加入的线程工作完毕，然后在继续它的动作。

停止线程：线程完成run()方法后，就会进入Dead，进入Dead的线程不可以再次调用start()方法，否则会抛出IllegalThreadStateException异常。

ThreadGroup

每个线程都属于某个线程群组，获取目前线程所属线程群组名：

Thread.currentThread().getThreadGroup().getName()

ThreadGroup中interrupt()方法可以中断群组中所有线程，setMaxPriority()方法可以设定群组中所有线程最大优先权，activeCount()方法获取群组的线程数量。 未捕捉异常会由线程实例setUncaughtExceptionHandler()设定的Thread.UncaughtExceptionHandler实例处理之后是线程ThreadGroup，然后是默认的Thread.UncaughtExceptionHandler。

并行API

Lock、ReadWriteLock与Condition

lock接口主要操作类之一为ReentrantLock，可以达到synchronized的作用。

Lock接口还定义了tryLock()方法，如果线程调用tryLock()可以取得锁定会返回true，若无法取得锁定并不会发生阻断，而是返回false。

ReadWriteLock接口定义了读取锁定与写入锁定行为，可以使用readLock()、writeLock()方法返回Lock操作对象。

StampedLock类可支持了乐观读取操作。 Condition接口用来搭配Lock，最基本用法就是达到Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的作用。Condition的await()、signal()、signalAll()方法，可视为Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的对应。

使用Executor

使用ThreadPoolExecutor：线程池这类服务的行为实际上是定义在Executor的子接口java.util.concurrent.ExecutorService中，通常会使用java.util.concurrent.Executor的newCacheThreadPool()、newFixedThreadPool()静态方法来创建ThreadPoolExecutor实例，程序看起来较为清楚且方便。

使用ScheduledThreadPoolExecutor：ScheduledExecutorService为ExecutorService的子接口，可以让你进行工作排程。schedule()方法用来排定Runnable或Callable实例延迟多久后执行一次，并返回Future子接口ScheduledFuture的实例，对于重复性的执行，可使用scheduleWithFixedDelay()和scheduleAtFixedRate()方法。

使用ForkJoinPool：ForkJoinPool闲聊了工作窃取演算，其建立的线程如果完成手边任务，会尝试寻找并执行其他任务建立的资额任务，让线程保持忙碌状态，有效利用处理器的能力。ForkJoin框架适用于计算密集式的任务，较不适合用于容易造成线程阻断的场合。

并行Collection简介

ConcurrentHashMap是ConcurrentMap的操作类，ConcurrentNavigableMap是ConcurrentMap的子接口，其操作类为ConcurrentSkipListMap，可视为支持并行操作的TreeMap版本。

教材学习中的问题和解决过程

问题1：撰写单线程序、多线程程序的方式差别？

问题1解决方案：操作Runnable接口的好处就是较有弹性，类还有机会继承其他类；若继承了Thread类，那该类就是一种Thread，通常是为了直接利用Thread中定义的一些方法，才会继承Thread来操作。

问题2：对InputStream、Reader与Writer区别，还是有些模糊。

问题2解决方案：

Reader是用于读取字符流的抽象类。子类必须实现的方法只有 read(char[], int, int) 和 close()。

Writer是写入字符流的抽象类。子类必须实现的方法仅有 write(char[], int, int)、flush() 和 close()。Reader和Writer都属于字符流。

InputStream属于字节流。字节流用于读写二进制文件。

...

代码调试中的问题和解决过程

问题1：P327的代码执行结果总是先执行乌龟走的步数再执行兔子走的步数。

public class TortoiseHareRace2 {
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();
}
}

问题1解决方案：待解决。

代码托管

（statistics.sh脚本的运行结果截图）

上周考试错题总结

上周第一次使用云班课答题，还不太习惯，也不记得有哪些错题了。

结对及互评

评分标准

正确使用Markdown语法（加1分）：

不使用Markdown不加分

有语法错误的不加分（链接打不开，表格不对，列表不正确...）

排版混乱的不加分

模板中的要素齐全（加1分）

缺少“教材学习中的问题和解决过程”的不加分

缺少“代码调试中的问题和解决过程”的不加分

代码托管不能打开的不加分

缺少“结对及互评”的不能打开的不加分

缺少“上周考试错题总结”的不能加分

缺少“进度条”的不能加分

缺少“参考资料”的不能加分

教材学习中的问题和解决过程, 一个问题加1分

代码调试中的问题和解决过程, 一个问题加1分

本周有效代码超过300分行的（加2分）

一周提交次数少于20次的不加分

其他加分：

周五前发博客的加1分

感想，体会不假大空的加1分

排版精美的加一分

进度条中记录学习时间与改进情况的加1分

有动手写新代码的加1分

课后选择题有验证的加1分

代码Commit Message规范的加1分

错题学习深入的加1分

点评认真，能指出博客和代码中的问题的加1分

结对学习情况真实可信的加1分

扣分：

有抄袭的扣至0分

代码作弊的扣至0分

迟交作业的扣至0分

点评模板：

博客中值得学习的或问题：

xxx

xxx

...

代码中值得学习的或问题：

xxx

xxx

...

基于评分标准，我给本博客打分：XX分。得分情况如下：xxx

参考示例

点评过的同学博客和代码

本周结对学习情况

结对同学学号20155213

结对照片

结对学习内容

上周博客互评情况

学号20155330

学号20155303

学号20155310

学号20155217

学号20155213

其他（感悟、思考等，可选）

这两章的知识点繁多复杂，还是觉得消化的时间不够，清明小假期会再安排一点时间来学习。

除了感觉知识点太难以外，更明白了API的重要性。看书的时候遇到不懂的代码要尽快查API。养成良好的习惯，自己的Java水平才会得到提升。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	10/10	1/1	20/20
第二周	98/108	1/2	20/40
第三周	401/509	1/3	15/55
第四周	700/1209	1/4	20/75
第五周	632/1841	1/5	20/95	了解Java的异常处理，学习Collection和Map架构
第六周	1040/2881	1/6	13/108	了解串流设计和线程

尝试一下记录「计划学习时间」和「实际学习时间」，到期末看看能不能改进自己的计划能力。这个工作学习中很重要，也很有用。

耗时估计的公式

：Y=X+X/N ，Y=X-X/N，训练次数多了，X、Y就接近了。

参考：软件工程软件的估计为什么这么难，软件工程 估计方法

计划学习时间:30小时

实际学习时间:13小时

改进情况：这周学习的时间太短了，会再继续这两章内容。

(有空多看看现代软件工程 课件

软件工程师能力自我评价表)

参考资料

Java学习笔记(第8版)

《Java学习笔记(第8版)》学习指导

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