201421123042 《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. 源代码阅读：多线程程序BounceThread
1.1 BallRunnable类有什么用？为什么代码中需要调用Thread.sleep进行休眠？
答：生成小球移动，对界面进行重画，并睡眠一段时间。
代码中需要调用Thread.sleep让线程进行休眠是为了延缓线程完成的时间，这样可以让我们看到小球的移动。
1.2 Ball.java只做了两件事，这两件事分别是什么？BallComponent对象是干什么的？其内部的ArrayList有什么用？程序运行过程中，生成了几个BallComponent对象？该程序使用了多线程技术，每个小球是分别在不同的线程中进行绘制吗？
答：1.获取小球的大小，移动小球，获取位置坐标。
2.添加小球，画出小球。
3.ArrayList的作用是用来存放添加的小球。
4.程序运行过程中，生成了一个BallComponent对象。
5.每个小球都是在自己的线程中绘制的。
2. 实验总结：题集(多线程)
2.1 题目：Thread、PrintTask、Runnable与匿名内部类。
并回答：a)通过定义Runnable接口的实现类来实现多线程程序比通过继承自Thread类实现多线程程序有何好处？b) 6-1，6-3，6-11实验总结。
答：（a）好处就是java只能单继承，继承Thread类是将线程代码存放Thread子类的run方法中，如果采用继承Thread的方法，在以后进行代码重构的时候可能会遇到问题。Runnable接口适合多个相同代码的线程去处理同一个资源的情况 ，能够避免由于java的单继承特性带来的局限。
(b)
Thread实验总结：将n赋值给MyThread类，定义一个private int n，利用for循环将n个数输出，最后再循环外面输出标志语句。
PrintTask实验总结：这里用到了Runnable的匿名内部类，在它的run方法中输出主线程名、线程t1的线程名和线程t1所实现的接口。
Runnable实验总结：这题和Thread的过程是一样的，就是输出的类名和信息不同。
这题使用了匿名内部类来实现Runnable接口的run方法来完成程序。
2.2 使用Lambda表达式改写6-3
答：
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println(mainThreadName);
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
System.out.println(Arrays.toString(Thread.class.getInterfaces()));
});
2.3 题目：6-2（Runnable与停止线程）。回答：需要怎样才能正确地停止一个运行中的线程？
答:使用Boolean类型的变量来终止线程，可使用while语句在运行中可以通过改变Boolean标记值来使while循环退出来达到停止线程的作用。
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)
答：
4. 互斥访问与同步访问
完成题集6-4(互斥访问)与6-5(同步访问)
4.1 除了使用synchronized修饰方法实现互斥同步访问，还有什么办法可以使用synchronized实现互斥同步访问，使用代码说明（请出现相关代码及学号）？
答：
还可以通过synchronized的同步代码块来实现互斥访问
4.2 同步代码块与同步方法有何区别？
答：
- 语法不同。
- 同步块需要注明锁定对象，同步方法默认锁定整个方法。
- 在静态方法中，都是默认锁定类对象。
- 在性能方面，同步块的作用范围小，性能比同步方法好，效率高。
4.3 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：实现互斥访的原理是程序通过给共享资源上一道锁，让给定时间内只允许一个线程来访问共享资源。
public class ThreadSafeTest implements Runnable {
int num = 10; //设置当前总票数
public void run() {
while (true) {
synchronized ("") {
if (num > 0) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("tickets" + --num);
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
ThreadSafeTest t = new ThreadSafeTest(); //实例化类对象
Thread tA = new Thread(t); // 以该类对象分别实例化4个线程
Thread tB = new Thread(t);
Thread tC = new Thread(t);
Thread tD = new Thread(t);
tA.start(); // 分别启动进程
tB.start();
tC.start();
tD.start();
}
}
当我们运行程序的时候，一个线程先开始工作，给num上了一把锁，然后其他三个线程就不能再访问这个区域，等到tA执行完售票的操作将票数减1并输出后，对象锁被释放，然后下一个线程又开始工作，再给num上了一把锁，以此类推，直到票数为0后结束进程。
4.4 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？
答：Java多线程中使用synchronized 关键字和 volatile关键字。
5. 线程间的合作：生产者消费者问题
5.1 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？
答：
结果不正常。运行结果不正常，因为正常的话最后结果应该使仓库无货。这是因为生产者和消费者的存取速度不同，最后导致仓库货物结果出现异常。
5.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图，需出现学号)
答：
6. 面向对象设计作业-图书馆管理系统
6.1 系统的功能模块表格，表格中体现出每个模块的负责人。
答：|学生|负责任务|
|:-😐:-😐
|陈晓菲|图书管理模块|
|廖文姑|菜单类及测试类|
|贾海涛|用户管理模块|
6.2 运行视频
答：
6.3 讲解自己负责的模块，并粘贴自己负责模块的关键代码（出现学号及姓名）。
答：我负责的是菜单类和测试类，用于提供给学生和管理员的一些操作选项。
菜单类：
//201421123042.廖文姑
public class Menu {
public User user;
public Student register() { //注册方法
}
public User login() { //登录方法
}
public void run() { //菜单界面
while(!flag) {
System.out.println("\n\t欢迎来到图书馆借阅系统");
System.out.println("以下是登录选项，请输入序号进行相应的操作\n");
System.out.println("\t1.注册账户");
System.out.println("\t2.登录系统");
System.out.println("\t3.退出系统");
/*一系列switch/case语句等*/
}
while(!flag) {
System.out.println("\n\t你好，"+user.getName()+"("+user.getID()+"）\n " );
System.out.println("以下是您的使用菜单，请输入序号进行相应的操作");
System.out.println("\t1.现存图书展览");
System.out.println("\t2.修改书籍信息"); //一同调用remove个add
System.out.println("\t3.添加书籍");
System.out.println("\t4.移除书籍");
System.out.println("\t5.账户及其借阅信息展示");
System.out.println("\t6.添加学生账户");
System.out.println("\t7.添加管理员账户");
System.out.println("\t8.移除账户");
System.out.println("\t9.修改个人信息");
System.out.println("\t10.退出登录");
/*一系列switch/case语句等*/
}
3.码云及PTA
题目集：多线程
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
必须出现几个要素：提交日期-用户名(姓名与学号)-不提交说明
3.2 截图"多线程"PTA提交列表
需要有两张图（1. 排名图。2.PTA提交列表图）
1.
3.3 统计本周完成的代码量
需要将每周的代码统计情况融合到一张表中
| 周次 | 总代码量 | 新增代码量 | 总文件数 | 新增文件数 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 125 | 125 | 2 | 2 |
| 4 | 141 | 141 | 3 | 3 |
| 5 | 674 | 647 | 13 | 13 |
| 6 | 647 | 647 | 13 | 13 |
| 7 | 695 | 48 | 14 | 1 |
| 8 | 1867 | 1867 | 25 | 25 |
| 9 | 1974 | 107 | 29 | 4 |
| 10 | 2227 | 253 | 34 | 5 |
| 11 | 2473 | 246 | 43 | 9 |
| 12 | 2714 | 241 | 47 | 4 |
