《Java技術》第十次做業

時間 2019-11-24

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《Java技術》第十次做業

（一）學習總結

1.用思惟導圖對java多線程的學習內容進行總結。

2.下面是一個單線程實現的龜兔賽跑遊戲。java

public class TortoiseHareRace {
    public static void main(String[] args) {
        int totalStep = 10;
        int tortoiseStep = 0;
        int hareStep = 0;
        boolean[] flags = {true,false};
        System.out.println("龜兔賽跑開始了...");
        while(tortoiseStep < totalStep && hareStep < totalStep){
            tortoiseStep++;
            System.out.println("烏龜跑了"+tortoiseStep+"步...");
            boolean isHareSleep = flags[((int)(Math.random()*10))%2];
            if(isHareSleep){
                System.out.println("兔子睡着了zzzz");
            }else{
                hareStep += 2;
                System.out.println("兔子跑了"+hareStep+"步...");
            }
        }       
    }
}

閱讀程序，採用實現Runnable接口的方式用多線程實現這個小遊戲。下面給出主線程類，補充Tortoise線程類和Hare線程類。git

public class TortoiseHareRace { 
    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();
    }
}
class Tortoise implements Runnable {
    private int i;
    private int totalStep = 10;
    private int tortoiseStep = 0;
    public Tortoise(int i) {
        this.i=i;
    }
    public void run() {
        while(tortoiseStep < totalStep ){
            synchronized(this){
                tortoiseStep++;
                System.out.println("烏龜跑了"+tortoiseStep+"步...");
                try {
                Thread.sleep(20);
                } 
                catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}
class Hare implements Runnable{
    private int i;
    boolean[] flags = {true,false};
    private int totalStep = 10;
    private int hareStep = 0;
    public Hare(int i) {
        this.i=i;
    }
    public void run() {
        while( hareStep < totalStep){
            synchronized(this){ 
                try {
                Thread.sleep(20);
                } 
                catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                }
                boolean isHareSleep = flags[((int)(Math.random()*10))%2];
                if(isHareSleep){
                System.out.println("兔子睡着了zzzz");
                }
                else{
                    hareStep += 2;
                    System.out.println("兔子跑了"+hareStep+"步...");
                }
            }
        }
    }
}

3.下面的程序是模擬了生產者——消費者問題，生產者生產10個數，消費者依次消費10個數，運行程序，看結果是否正常？存在什麼問題？說明緣由。使用synchronized, wait, notify解決程序出現的問題。寫出修改的部分程序便可。正則表達式

class Consumer implements Runnable {
    private Clerk clerk;
    public Consumer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        System.out.println("消費者開始消耗整數......");
        // 消耗10個整數
        for(int i = 1; i <= 10; i++) {
            try {
             // 等待隨機時間
                Thread.sleep((int) (Math.random() * 3000));
            }
            catch(InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }              
            clerk.getProduct();// 從店員處取走整數
        }
    }
}
class Producer implements Runnable {
    private Clerk clerk;
    public Producer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        System.out.println( "生產者開始生產整數......");
        // 生產1到10的整數
        for(int product = 1; product <= 10; product++) {
            try {
                Thread.sleep((int) Math.random() * 3000);
            }
            catch(InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            clerk.setProduct(product); // 將產品交給店員
        }
    } 
}
public class ProductTest {
    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Thread consumerThread = new Thread(new Consumer(clerk)); 
        Thread producerThread = new Thread(new Producer(clerk)); 
        consumerThread.start(); 
        producerThread.start(); 
    }
}
class Clerk {
    private int product = -1; // -1 表示目前沒有產品 
    // 這個方法由生產者呼叫
    public void setProduct(int product) {
        this.product = product; 
        System.out.printf("生產者設定 (%d)%n", this.product);      
    } 
    // 這個方法由消費者呼叫
    public int getProduct() {          
        int p = this.product; 
        System.out.printf("消費者取走 (%d)%n", this.product);      
        return p; 
    } 
}

運行結果不正常
緣由：線程運行不肯定，沒有進行同步，喚醒和等待。
修改以下：數據庫

class Consumer implements Runnable {
    private Clerk clerk=null;
    public Consumer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        // 消耗10個整數
        for(int i = 1; i <= 10; i++) {
            clerk.get();
            System.out.printf("消費者取走 (%d)%n", i);
            try{   
                Thread.sleep(60) ;
            }   
            catch(InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }              
        } 
    }

}
class Producer implements Runnable {
    private Clerk clerk;
    public Producer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    public void run() {
        // 生產1到10的整數
        for(int product = 1; product <= 10; product++) {            
            clerk.set(product); // 將產品交給店員
            System.out.printf("生產者設定 (%d)%n", product); 
        }
        try {
            Thread.sleep(60);
        }
        catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }       
    } 
    
}
class Clerk {
    private int product = -1; // -1 表示目前沒有產品 
    // 這個方法由生產者呼叫
    private boolean flag =false;
    public synchronized void set(int product) {
        if(!flag){
            try {
                super.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        flag=false;
        super.notify();
    } 
    // 這個方法由消費者呼叫
    public synchronized void get() {          
        if(flag){
            try {
                super.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        flag=true;
        super.notify();
    }
}

（二）實驗總結

實驗內容：
1.模擬三個老師同時分發80分做業，每一個老師至關於一個線程。
格式以下：設計模式

程序設計思路：設計一個Sale的類，繼承Runnable，重寫run方法，在run方法中進行輸出。數組
```
public void run(){
 while(homework>0){
     System.out.println( Thread.currentThread().getName()+"正在發第"
 +homework--+"份做業" ); 
 }
```
}
設計一個測試類，在測試類中定義Sale的對象，定義線程並運行。多線程

2.模擬一個銀行存款的程序。假設有兩個儲戶都去銀行往同一個帳戶進行存款，一次存100，每人存三次。要求儲戶每存一次錢，帳戶餘額增長100，並在控制檯輸出當前帳戶的餘額。
格式以下：dom

程序設計思路：
設計一個Bank類，定義一個存儲帳戶餘額的變量以及一個存款的方法，輸出帳戶餘額。學習

public void add(int money){
     account =account+money;
     System.out.println("帳戶餘額爲:"+account);
 }

設計一個Depositor類，實現向帳戶存款3次。定義一個Bank的屬性，重寫run方法。測試

public void run(){ 
     synchronized(obj){
         for(int i=0;i<3;i++){           
             accont.add(100);
         }
     }   
 }

設計一個測試類，建立客戶對象，啓動線程。

Depositor mt1=new Depositor();      
 Thread t1=new Thread(mt1);
 Thread t2=new Thread(mt1);
 t1.start();
 t2.start();

（三）代碼託管

碼雲commit歷史截圖

（四）學習進度條

	代碼行數（新增/累積）	學習時間（新增/累積）	本週學習內容
目標	5000行	300小時
第2-4周	100/100	20/20	學習了數組和方法
第5周	200/300	30/50	學習了String類和StringBuffer類
第6周	800/1100	40/90	學習了this、static關鍵字，Singleton模式
第八週	1200/1700	60/110	繼承和多態，抽象方法
第九周	1500/2000	10/120	接口、工廠設計模式、包裝類、匿名內部類、日期類、正則表達式
第十週	1900/2400	10/130	異常處理、泛型、集合
第十一週	2500/3000	20/150	用戶圖形界面、事件處理
第十二週	500/3500	10/160	JDBC數據庫的連接
第十三週	800/4300	50/210	java io
第十四周	300/4600	20/220	多線程