201521123002《Java程序设计》第11周学习总结

作业参考文件

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）？

Lock与Condition对象
public void deposit(int money){
lock.lock();
try{
balance=balance()+money;
condition.signalAll();
} finally {
lock.unlock();
}
}

public void withdraw(int money){
try{
lock.lock();
while(balance<money){
try {
condition.await();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
balance=balance-money;
condition.signalAll();
}
finally{
lock.unlock();
}
}

1.2 同步代码块与同步方法有何区别？

同步方法:用synchronized修饰方法；

同步代码块：在方法内部修饰原子代码块；

同步方法作用的范围大，同步代码块作用的范围小；

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？


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？


2.交替执行

实验总结（不管有没有做出来）

先建立repo类

然后Worker1和Worker2类继承Runnable接口，

两个线程要交替运行，要使方法用synchronized修饰，然后用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)

public static synchronized void addId() {
id++;
}

public static synchronized void subtractId() {
id--;
}

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)

参考资料:Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask

ExecutorService e=Executors.newCachedThreadPool();
ArrayList<Callable<Object>>  t=new ArrayList<Callable<Object>>();
for(int i=0;i<6;i++){
t.add(Executors.callable(new Adder()));
}
for(int i=0;i<6;i++){
t.add(Executors.callable(new Subtracter()));
}
e.invokeAll(t);

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？


4.2 使用

synchronized, wait, notify

解决该问题(关键代码截图，需出现学号)

public synchronized void add(String t) {
while (size() == capacity){
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
repo.add(t);
notifyAll();
}

public synchronized void remove() {
while(size() == 0) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
repo.remove(0);
notifyAll();

}

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)

public static synchronized void addId() {
id++;
}

public static synchronized void subtractId() {
id--;
}

在还没有用synchronized修饰前这个代码是会产生冲突的，且结果是不确定的所以是不安全的，但是用synchronized修饰后就是安全的；

3. 使用码云管理Java代码

3.1码云代码提交记录



3.2截图多线程PTA提交列表

4.课外阅读 (选做)

4.1 Questions and Exercises: Concurrency，学习总结。

4.2 Java多线程之Executor、ExecutorService、Executors、Callable、Future与FutureTask

4.3 线程池，这一篇或许就够了

4.4 Java 8 Concurrency Tutorial: Threads and Executors