20145234黄斐《java程序设计》第六周

教材学习内容总结

第十章:输入与输出

InputStream与OutputStream

  • 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
  • InputStream与OutputStream
  • 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。
    • read
    • 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。
    • write
    • FileReader、FileWriter则可以对文档做读取与写入,读取或写入时默认会使用操作系统默认编码来做字符转换。在启动JVM时,可以指定-Dfile.encoding来指定FileReader、FileWriter所使用的编码。
    • 二进制文件
  • 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)
    • 输入输出重定向:setIn,setOut,setErr
  • 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。无论FileInputStream还是FileOutputStream,不使用时都要使用close()关闭文档。
    • 文件读写
  • 装饰器类
    • Decorator模式
    • BufferedInputStream与BufferedOutputStream: 内部提供缓冲,提高效率
    • DataInputStream与DataOutputStream:基本数据类型与字节的转换,API好好研究一下
    • ObjectInputStream与ObjectOutputStream
      • java.io.Serializable接口

字符处理类

  • Reader与Writer
  • Reader、Writer也有一些装饰器类可供使用。如果串流处理的字节数据,实际上代表某些字符的编码数据,而你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。PrintReader、PrintStream使用上极为类似,不过除了可以对OutputStream打包之外,PrintWriter还可以对Writer进行打包,提供print()、println()、format()等方法。
  • 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。

第十一章部分 - 线程与并行API

线程

  • 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。
    在java中,从main()开始的流程会由主线程执行,可以创建Thread实例来执行Runnable实例定义的run()方法。
  • Thread与Runnable
    • JVM是台虚拟计算机,只安装一颗称为主线程的CPU,可执行main()定义的执行流程。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。
    • 撰写多线程程序的方式:
      • 将流程定义在Runnable的run()方法中
      • 继承Thread类,重新定义run()方法
    • 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。
    • 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。
  • 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会自动终止。从main()方法开始的就是一个非Daemon线程,可以使用setDaemon()方法来设定一个线程是否为Daemon线程。还可以使用isDaemon()方法判断线程是否为Daemon线程。
  • 线程控制的一些方法
  • 接口定义行为
    • interrupt
    • sleep
    • join
    • stop(Deprecated)
    • resume(Deprecated)
    • suspend(Deprecated)
    • destroy(Deprecated)
    • 线程的停止、暂停、重启要程序员设定实现条件或使用并发API,不要调用Deprecated的方法
    • 同步:synchronized与volatile
    • wait、notify、notifyAll
  • ThreadGroup
    每个线程都属于某个线程群组,如果没有指定,则归入产生该子线程的线程群组,也可以自行指定线程群组,线程一旦归入某个群组,就无法再更换。ThreadGroup的某些方法,可以对群组中所有线程产生作用。如果想要一次取得群组中所有线程,可以使用enumerate()方法。activeCount()方法取得群组的线程数量。
  • 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。

    package cc.openhome;
    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();
    }
    }

并行API

如果需要的是线程池、读写锁等高级操作。从JDK5之后提供了java.util.concurrent包,可基于其中的API建立更稳固的并行应用程序。java.util.concurrent.looks包中提供Lock、ReadWriter与Condition接口以及相关操作类,可以提供类似 synchronized、 wait()、notify()、notifyAll()的作用,以及更多高级功能。

    • Lock:相对与Thread模型的隐式的锁对象,Lock提供了显式的锁操作从而简化应用程序。Executors:提供了一组HighLevelAPI用来执行和管理并行任务。  ConcurrentCollections(并行集合):包含了一组支持并行处理的数据结构,大大简化了并行编程难度。AtomicVariables(原子变量):减少了同步操作并且避免数据不一致。Fork/Join框架:提供了进程操作的支持。
    • 相对与Thread模型的隐式的锁对象,Lock提供了显式的锁操作从而简化应用程序。Executors:提供了一组HighLevelAPI用来执行和管理并行任务。  ConcurrentCollections(并行集合):包含了一组支持并行处理的数据结构,大大简化了并行编程难度。AtomicVariables(原子变量):减少了同步操作并且避免数据不一致。Fork/Join框架:提供了进程操作的支持。
    • ReadWriteLock: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。ReentrantReadWriteLock是ReadWriteLock接口的主要操作类,readLock()方法会返回ReentrantReadWriteLock.ReadLock实例,writeLock()犯法会返回ReentrantReadWriteLock.WriteLock实例。
    • Condition: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。
    • Executor:提供了一组HighLevelAPI用来执行和管理并行任务。
    • ScheduledThreadPoolExecutor:ScheduledExecutorService为ExecutorService的子接口,顾名思义,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。
    • ForkJoinPool:所谓分而治之的问题,是指这些问题的解决,可以分解为性质相同的子问题,子问题还可以再分解为更小的子问题,将性质相同的子问题解决并收集运算结果,整体问题也就解决了。
      ForkJoinPool与其他的ExecutorService操作不同的地方在于,它是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。需要注意: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
      • CopyOnWriteArrayList操作了List接口,这个类的实例在写入操作是,内部会建立新数组,并复制原有数组索引的参考,然后在新数组上进行写入操作,写入完成后,再将内部原参考旧数组的变量参考至新数组。
      • CopyOnWriteArraySet操作了Set接口,与CopyOnWriteArrayList相似。
      • BlockedQueue是Queue的子接口,新定义了put()、take()方法。
      • ConcurrentMap是Map的子接口,其定义了putIfAbsent()、remove()、replace()等方法。这些方法都是原子操作。
      • 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。

教材学习中的问题与解决过程

  • 问题1:InputStreamReader差别 OutputStreamWriter差别

InputStream和OutputStream类处理的是字节流,数据流中的最小单位是字节(8个bit)

Reader与Writer处理的是字符流,在处理字符流时涉及了字符编码的转换问

Reader类能够将输入流中采用其他编码类型的字符转换为Unicode字符,然后在内存中为其分配内存

Writer类能够将内存中的Unicode字符转换为其他编码类型的字符,再写到输出流中。

  • 问题2:教材327页TortoiseHareRace2.java代码运行代码运行的时候先执行完乌龟走完10步,再执行兔子走完10步,而不是按乌龟和兔子每轮走的情况来执行的。

上周考试错题解析

虽然因为大部分人没有提交所以都是五分,但是我是提交的三个人中的一个,也知道了错题

1.输入"cd"命令并按回车键后,将会出现什么情况?A.从当前目录切换到根目录B.屏幕显示当前目录C.从当前目录切换为上一级目录D.从当前目录切换到用户主目录(D)

3.现有:

    import java.util.*;

     Class FindStuff  {

     public static void main (String[]args)    {

        //insert code here

        c.put ("X", 123);

        }

    }

分别插入到第5行,哪几行允许代码编译?(BDF)

 

A . Map c= new SortedMap();

 

B . HashMap c= new HashMap();

 

C . HashMap c= new Hashtable();

 

D .SortedMap c= new TreeMap();

 

E .ArrayList c= new ArrayList();

 

F .Map c = new LinkedHashMap();

4.现有:

    - list是一个合法的集合引用

    - getCollection()返回一个合法集合的引用

    哪个是合法的?(BE)

A . or(Object o  ;  list)

B . for(Object o  :  getCollection())

C . for(Object o  :  list.iterator())

D . for(lterator i ;  list.iterator()  ;  i.hasNext  ()  )

E . for(lterator i=list.iterator(); i.hasNext  ();  )

5.现有:

    import java.util.*;

    class ForInTest  {

      static List list=new ArrayList();

    }

    public static void main (String  []  args)  {

      list. add("a"); list. add("b");list. add( "c");

         //insert code here

        System.out.print (o);

        }

    }

    哪一行插入到第9行将导致输出“abc"?(D)

 

A .for (Iterator o  :  list.iterator();  o.hasNext  ();  )

B .for (Iterator o :  list)

C .for (Object o  :  list.iterator())

D . for (Object o  :  list)

7.创建一个只能存放String的泛型ArrayList的语句是哪项?(B)

A .ArrayList<int> al=new ArrayList<int>();

B . ArrayList<String> al=new ArrayList<String>()

C .ArrayList al=new ArrayList<String>();

D .ArrayList<String> al =new List<String>();

12.集合API 中Set接口的特点是?(D)

A .不允许重复元素,元素有顺序

B .允许重复元素,元素无顺序

C .允许重复元素,元素有顺序

D .不允许重复元素,元素无顺序

15.(D)

17.(C)

19.(AC)

20.(C)

21.(D)

24.(D)

29.(D)

代码托管

评分 8

  1. 教材学习中的问题和解决过程, 一个问题加1分
  2. 本周有效代码超过300分行的(加2分)
  3. -排版精美的加一分
  4. -进度条中记录学习时间与改进情况的加1分
  5. -错题学习深入的加1分

互评

基于评分标准,我给俞昆的博客打分:3分。得分情况如下:
正确使用Markdown语法:+1
模板中的要素基本齐全:+1
代码Commit Message规范的:+1

学习进度条

 

posted @ 2017-04-01 22:26  20145234黄斐  阅读(285)  评论(4编辑  收藏  举报