20175126《Java程序设计》第十周学习总结

# 20175126 2016-2017-2 《Java程序设计》第十周学习总结

## 教材学习内容总结

- 本周学习方式主要为手动敲代码并理解内容学习。

-本周学习十二章,主要内容如下:

进程与线程

 操作系统与进程

程序是一段静态的代码,它是应用软件执行的蓝本。
进程是程序的一次动态执行过程,它对应了从代码加载、执行至执行完毕的一个完整过程,这个过程也是进程本身从产生、发展至消亡的过程。
现代操作系统可以同时管理一个计算机系统中的多个进程,即可以让计算机系统中的多个进程轮流使用CPU资源。

 进程与线程

线程是比进程更小的执行单位,一个进程在其执行过程中,可以产生多个线程,形成多条执行线索,每条线索,即每个线程也有它自身的产生、存在和消亡的过程。
线程间可以共享进程中的某些内存单元(包括代码与数据),线程的中断与恢复可以更加节省系统的开销。

 Java中的线程

 Java的多线程机制

Java语言的一大特性点就是内置对多线程的支持。
Java虚拟机快速地把控制从一个线程切换到另一个线程。这些线程将被轮流执行,使得每个线程都有机会使用CPU资源。

 主线程(main线程)

每个Java应用程序都有一个缺省的主线程。
当JVM(Java Virtual Machine 虚拟机)加载代码,发现main方法之后,就会启动一个线程,这个线程称为“主线程”(main线程),该线程负责执行main方法。
JVM一直要等到Java应用程序中的所有线程都结束之后,才结束Java应用程序 。

 线程的状态与生命周期

建的线程在它的一个完整的生命周期中通常要经历如下的四种状态:

  • 1.新建: 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时,新生的线程对象处于新建状态。
  • 2.运行 :线程必须调用start()方法(从父类继承的方法)通知JVM,这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。一旦轮到它来享用CPU资源时,此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了。
  • 3.中断:有4种原因的中断:4.死亡 :处于死亡状态的线程不具有继续运行的能力。线程释放了实体。
    • JVM将CPU资源从当前线程切换给其他线程,使本线程让出CPU的使用权处于中断状态。
    • 线程使用CPU资源期间,执行了sleep(int millsecond)方法,使当前线程进入休眠状。
    • 线程使用CPU资源期间,执行了wait()方法。
    • 线程使用CPU资源期间,执行某个操作进入阻塞状态。

 线程调度与优先级

  • 处于就绪状态的线程首先进入就绪队列排队等候CPU资源,同一时刻在就绪队列中的线程可能有多个。Java虚拟机(JVM)中的线程调度器负责管理线程,调度器把线程的优先级分为10个级别,分别用Thread类中的类常量表示。
  • Java调度器的任务是使高优先级的线程能始终运行,一旦时间片有空闲,则使具有同等优先级的线程以轮流的方式顺序使用时间片。

 Thread类与线程的创建

 使用Thread的子类

在Java语言中,用Thread类或子类创建线程对象。
在编写Thread类的子类时,需要重写父类的run()方法,其目的是规定线程的具体操作,否则线程就什么也不做,因为父类的run()方法中没有任何操作语句。

 使用Thread类

创建线程的另一个途径就是用Thread类直接创建线程对象。使用Thread创建线程通常使用的构造方法是:
Thread(Runnable target)(该构造方法中的参数是一个Runnable类型的接口。)
在创建线程对象时必须向构造方法的参数传递一个实现Runnable接口类的实例,该实例对象称作所创线程的目标对象,当线程调用start()方法后,一旦轮到它来享用CPU资源,目标对象就会自动调用接口中的run()方法(接口回调)。

 目标对象与线程的关系

从对象和对象之间的关系角度上看,目标对象和线程的关系有以下两种情景。

  • 1.目标对象和线程完全解耦
    • 目标对象没有组合线程对象.目标对象经常需要通过获得线程的名字(因为无法获得线程对象的引用)以便确定是哪个线程正在占用CPU资源,即被JVM正在执行的线程。
  • 2.目标对象组合线程(弱耦合)
    • 目标对象可以组合线程.目标对象类组合线程对象时, 目标对象可以通过获得线程对象的引用.

 关于run()方法启动的次数

对于具有相同目标对象的线程,当其中一个线程享用CPU资源时,目标对象自动调用接口中的run方法,这时,run方法中的局部变量被分配内存空间,当轮到另一个线程享用CPU资源时,目标对象会再次调用接口中的run方法,那么,run()方法中的局部变量会再次分配内存空间。也就是说run()方法已经启动运行了两次,分别运行在不同的线程中,即运行在不同的时间片内。

 线程的常用方法

  • 1.start() : 线程调用该方法将启动线程,使之从新建状态进入就绪队列排队,一旦轮到它来享用CPU资源时,就可以脱离创建它的线程独立开始自己的生命周期了。
  • 2.run(): Thread类的run()方法与Runnable接口中的run()方法的功能和作用相同,都用来定义线程对象被调度之后所执行的操作,都是系统自动调用而用户程序不得引用的方法。
  • 3.sleep(int millsecond): 优先级高的线程可以在它的run()方法中调用sleep方法来使自己放弃CPU资源,休眠一段时间。
  • 4.isAlive(): 线程处于“新建”状态时,线程调用isAlive()方法返回false。在线程的run()方法结束之前,即没有进入死亡状态之前,线程调用isAlive()方法返回true。
  • 5.currentThread():该方法是Thread类中的类方法,可以用类名调用,该方法返回当前正在使用CPU资源的线程。
  • 6.interrupt() :一个占有CPU资源的线程可以让休眠的线程调用interrupt()方法“吵醒”自己,即导致休眠的线程发生InterruptedException异常,从而结束休眠,重新排队等待CPU资源。

 线程同步

在处理多线程问题时,我们必须注意这样一个问题:当两个或多个线程同时访问同一个变量,并且一个线程需要修改这个变量。我们应对这样的问题作出处理。
在处理线程同步时,要做的第一件事就是要把修改数据的方法用关键字synchronized来修饰。
所谓线程同步就是若干个线程都需要使用一个synchronized修饰的方法。

 协调同步的线程

  • wait()方法可以中断方法的执行,使本线程等待,暂时让出CPU的使用权,并允许其它线程使用这个同步方法。
  • notifyAll()方法通知所有的由于使用这个同步方法而处于等待的线程结束等待。曾中断的线程就会从刚才的中断处继续执行这个同步方法,并遵循“先中断先继续”的原则。
  • notify()方法只是通知处于等待中的线程的某一个结束等待。

 线程联合

一个线程A在占有CPU资源期间,可以让其它线程调用join()和本线程联合,如:
B.join(); 称A在运行期间联合了B。
如果线程A在占有CPU资源期间一旦联合B线程,那么A线程将立刻中断执行,一直等到它联合的线程B执行完毕,A线程再重新排队等待CPU资源,以便恢复执行。如果A准备联合的B线程已经结束,那么B.join()不会产生任何效果。

 GUI线程

当Java程序包含图形用户界面(GUI)时,Java虚拟机在运行应用程序时会自动启动更多的线程,
其中有两个重要的线程:AWT-EventQuecue和AWT-Windows。
AWT-EventQuecue线程负责处理GUI事件,AWT-Windows线程负责将窗体或组件绘制到桌面。
JVM要保证各个线程都有使用CPU资源的机会,比如,程序中发生GUI界面事件时,JVM就会将CPU资源切换给AWT-EventQuecue线程,AWT-EventQuecue线程就会来处理这个事件,比如,你单击了程序中的按钮,触发ActionEvent事件,AWT-EventQuecue线程就立刻排队等候执行处理事件的代码.

 计时器线程

计时器每隔a 毫秒“震铃”一次,参数b是计时器的监视器。
计时器发生的震铃事件是ActinEvent类型事件。
当震铃事件发生时,监视器就会监视到这个事件,监视器就回调ActionListener接口中的actionPerformed(ActionEvent e)方法。
使用Timer类的方法start()启动计时器,即启动线程。使用Timer类的方法stop()停止计时器,即挂起线程,使用restart()重新启动计时器,即恢复线程 .

 守护线程

一个线程调用void setDaemon(boolean on)方法可以将自己设置成一个守护(Daemon)线程,
例如:thread.setDaemon(true);当程序中的所有用户线程都已结束运行时,即使守护线程的run方法中还有需要执行的语句,守护线程也立刻结束运行。

 

 

## 代码调试中的问题和解决过程

- 问题1:在运行EX12_3的时候发现每次的运行结果都不一样
-
 
- 问题1解决方案:
- 在继承 Thread的 run方法中使用this.XXX 和在外部 调用  对象.XXX或者 Thread.currentThread().getXXX,所得出的结果不是一样,线程实现方法  是new一个自定义的线程,然后把这个线程对象丢给Thread执行 才会出现 上面的区别,如果是直接new一个自定义对象不交给 Thread线程执行调用 在其内部外部 使用 Thread.currentThread().getName()  ,对象实例.getName() 和 this.getName(),这3个区别 都不存在,都是相同的,因为没有交给Thread执行,直接调用的当前实例本身。参考博客链接https://www.cnblogs.com/signheart/p/922dcf75dd5fe6b418d4475af89c4664.html
 
-问题2:EX12_8的运行结果和教材中效果图不一样
-
 
-问题2解决办法:出现该问题为后面代码中'张飞'敲成了'张 飞',而导致无法正常运行,修改后如下
-
 
 

## [代码托管]

 

## 其他

本章内容较难,不仅需要敲书上的代码,还要结合书上的视频内容,根据老师的讲解进一步理解线程的内容,这一节的内容比较抽象,所以需要花更多时间去消化。

## 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      | 68/70           |   2/2            | 20/20             |   Linux系统基本入门    |
| 第二周      | 387/400           |   1/2            | 15/20            |   基本语法的使用    |
| 第三周      | 894/800           |   1/2            | 13/15            |   包的使用   |
| 第四周      | 891/800           |   1/2            | 10/15            |   面向程序编程  |
| 第五周      | 589/800           |   2/2            | 15/15            |   接口、递归  |
| 第六周      | 385/500           |   2/2            | 15/15            |   栈、异常类  |
| 第七周      | 563/500           |   1/2            | 15/15            |   常用实用类  |
| 第八周      |600/500           |   2/2            | 25/20           |   泛型与集合框架  |
| 第九周      |850/600           |   1/2            | 25/20           |   JDBC与Mysql数据库  |
| 第十周      |785/800           |   1/2            | 20/20           |   Java多线程机制  |
 
 

## 参考资料

-  [Java学习笔记(第8版)](http://book.douban.com/subject/26371167/)
-  [《Java学习笔记(第8版)》学习指导](http://www.cnblogs.com/rocedu/p/5182332.html)
-  [使用码云和博客园学习简易教程](http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6482354.html)
-  [《Java程序设计》教学进程](http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6255835.html#JXJC)
-  [Linux 终端中常用的文件和文件夹操作命令](https://jingyan.baidu.com/article/656db918c10732e380249c65.html)
 

posted on 2019-05-05 14:59  20175126Apollo  阅读(110)  评论(0编辑  收藏  举报

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