开放原子开发者工作坊

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？

• BallRunnable类继承Runnable接口再实现Runnable接口

• Thread.sleep让当前正在执行的线程进行休眠不消耗CPU资源来延缓程序运行，使我们有时间看到小球的移动

  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？

• 小球移动过程中的横纵坐标变化；小球移动的矩形框大小
• 添加小球；画出小球
• 定义一个动态数组，可以对小球进行动态的添加
• 生成了一个BallComponent对象

• 每次要点击start来启动线程，每个小球在不同的线程中绘制

  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。
  好处：
• Java中不支持多继承，使用实现接口的方法可以避免继承的局限
• 使用Runnable接口适合于资源的共享
  总结：
• 6-1注意在MyThread类有参构造函数，来记录循环次数
• 6-3使用实现Runnable接口的run方法()再按题目要求输出就行

• 6-11中一些Thread基本方法与6-1相同，不同的是最后输出标识信息不同

  2.2 使用Lambda表达式改写6-3

  

  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？

• 使用boolean类型的变量来终止线程

  2.4 选做：6-8（CountDownLatch）实验总结

  2.5 选做：6-9（集合同步问题）实验总结

  2.6 选做：较难：6-10（Callable），并回答为什么有Runnable了还需要Callable？实验总结。

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)

3.2 选做：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

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）？

4.2 同步代码块与同步方法有何区别？

• 同步方法是对某个方法加锁，同步代码块是对某个方法内部的某段代码加锁

• 同步代码块可以比同步方法控制范围更具体

  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？

• 原理是程序通过给共享资源上一道锁，当一个线程使用的时候加锁，其他线程不能访问，直到使用完这个共享资源才解锁

public synchronized void withdraw(int money)
    {
         if(balance-money>=0)
            this.balance=balance-money;
         else balance=balance-money;
         if(balance<0) 
                throw new IllegalStateException(balance+"");                           
    }

模拟银行存取钱系统，当存在有有多个线程通过withdraw方法同时取钱，当线程A正在进行取钱操作，方法withdraw上锁，A取完钱后withdraw解锁，线程B调用该方法，withdraw再次上锁

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？

• 一般使用wait(),notify()实现线程的协同工作

  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？

• 不正常，除了0以外还出现过剩余10个货物的情况

• 因为Producer和Consumer的存取货的速度不一样

  5.2 使用synchronized, wait, notify解决该问题(关键代码截图，需出现学号)

  

5.3 选做：使用Lock与Condition对象解决该问题。

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。

6.2 运行视频

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）。

7. 选做：使用其他方法解决题目5的生产者消费者问题。

7.1 使用BlockingQueue解决生产者消费者问题关键代码截图

7.2 说明为什么不需要显示的使用wait、notify就可以解决同步问题。这样解决相比较wait、notify有什么优点吗？

7.3 使用Condition解决生产者、消费者问题。

8. 选做：编写一段代码，证明你会使用ForkJoinPool.

9. 选做：单元测试JUint4

实验任务书中的题目6：单元测试使用JUnit4。
使用JUnit4对两个排序算法的排序时间进行比较，并截图。

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）

3.3 统计本周完成的代码量

周次	总代码量	新增代码量	总文件数	新增文件数
第一周	182	182	3	3
第二周	428	246	9	6
第三周	822	394	16	9
第四周	1084	262	19	3
第五周	1294	210	23	4
第六周	1538	244	30	7
第七周	1671	133	35	5
第八周	1874	203	40	5
第九周	2139	265	45	5
第十周	2433	294	51	6
第十一周	2815	382	57	6

需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。