實(shí)驗6-多線程

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗6 多線程一、實(shí)驗名稱和性質(zhì)所屬課程Java語言程序設(shè)計實(shí)驗名稱多線程設(shè)計實(shí)驗學(xué)時4實(shí)驗性質(zhì)驗證 綜合設(shè)計必做/選做必做 選做二、實(shí)驗?zāi)康?. 理解線程概念；了解線程的狀態(tài)和生命周期；2. 學(xué)習(xí)繼承Thread類來創(chuàng)建線程；3. 理解線程互斥與同步的含義；掌握Synchrnized同步方法。三、實(shí)驗內(nèi)容1設(shè)計一個包含多線程運(yùn)行的程序，在主程序中依次創(chuàng)建3個線程，然后按順序啟動這3個線程，每個線程在執(zhí)行時都是先睡眠(sleep)一會兒，醒來之后再繼續(xù)執(zhí)行(驗證性實(shí)驗)。2用程序模擬鐵路火車票售票系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)通過3個售票窗口同時發(fā)售某次列車的100張車票。程序中會有3個

2、線程同時對同一個車票對象進(jìn)行操作，每個線程的操作都按相同的步驟進(jìn)行，即將當(dāng)前車票數(shù)加1，然后將當(dāng)前車票數(shù)與剩余車票數(shù)顯示出來。由于車票數(shù)是臨界資源，一次只能有一個線程完成讀寫操作，因此必須處理好線程之間的互斥關(guān)系（設(shè)計性實(shí)驗）。四、實(shí)驗的軟硬件環(huán)境要求硬件環(huán)境要求：PC計算機(jī)；內(nèi)存512MB以上使用的軟件名稱、版本號以及模塊：操作系統(tǒng)：Windows 2000或Windows XP軟件：JDK7.0；Ecliplse五、知識準(zhǔn)備前期要求掌握的知識：了解Java程序的運(yùn)行流程。實(shí)驗相關(guān)理論或原理：多線程是指一個程序中可以包含兩個或兩個以上同時并發(fā)運(yùn)行的程序單元，每個程序單元稱之為一個線程。Jav

3、a為多線程編程提供了語言級的支持，因此可以編寫高效率的程序。一個線程從它被創(chuàng)建到運(yùn)行結(jié)束的過程，稱為線程的生命周期。在Java中使用多線程有如下兩種方式：一是繼承Thread線程類，第二是實(shí)現(xiàn)Runnable接口。在Thread類中有兩個主要的方法，一個是run()方法，另一個是start()方法，在Thread類的派生類中要覆蓋這個run()方法，將多線程代碼放入其中。Start()方法的作用是啟動一個線程，它會自動地去調(diào)用run()方法以執(zhí)行該線程。 為了使多個線程互斥地使用臨界資源，可以在臨界資源上使用synchrnized修飾符。六、驗證性實(shí)驗 1實(shí)驗要求編譯、運(yùn)行ThreeThrea

4、ds.java程序，運(yùn)行結(jié)果如圖7.1所示。圖7.1 驗證性實(shí)驗運(yùn)行結(jié)果 2源程序代碼參考class MyThread extends Thread public MyThread(String name) super(name); public void run() /讓線程進(jìn)入休眠狀態(tài)，休眠指定的時間 int sleeptime=100; try System.out.println(getName() + " 將休眠" + sleeptime + "毫秒"); Thread.sleep(sleeptime) ; /休眠 catch (Interru

5、ptedException ex) ex.printStackTrace(); System.out.println(getName() + " 結(jié)束休眠"); public class ThreeThreads public static void main(String args) MyThread thread1 = new MyThread("線程1"); MyThread thread2 = new MyThread("線程2"); MyThread thread3 = new MyThread("線程3"

6、;); thread1.start(); thread2.start(); thread3.start(); 運(yùn)行結(jié)果：線程2 將休眠100毫秒線程1 將休眠100毫秒線程3 將休眠100毫秒線程3 結(jié)束休眠線程1 結(jié)束休眠線程2 結(jié)束休眠七、設(shè)計性實(shí)驗1 編譯、運(yùn)行程序TestSaleTicket.java ,結(jié)果如圖7.2所示。圖7.2 設(shè)計性實(shí)驗運(yùn)行結(jié)果class Ticket /車票類 int curticket; /當(dāng)前票數(shù) int ticketCount; /總票數(shù) public Ticket(int curticket, int ticketCount) this.curtick

7、et = curticket; this.ticketCount = ticketCount; class SaleTicket implements Runnable /售票類 private Ticket t;public SaleTicket(Ticket t)this.t = t;public void run()while(true)synchronized(this)if(t.curticket < t.ticketCount)tryThread.sleep(50);catch(InterruptedException ex) t.curticket+;System.out.

8、println(Thread.currentThread().getName() + "正在銷售第" + t.curticket + "張票，剩余票數(shù)：" + (t.ticketCount - t.curticket); elsebreak; public class TestSaleTicket /測試類 public static void main(String args) Ticket t = new Ticket(0, 100); SaleTicket st = new SaleTicket(t); Thread win1 = new Thre

9、ad(st, "售票窗口1"); Thread win2 = new Thread(st, "售票窗口2"); /實(shí)例化線程對象窗口1 Thread win3 = new Thread(st, "售票窗口3"); /實(shí)例化線程對象窗口2 win1.start(); win2.start(); win3.start(); 運(yùn)行結(jié)果：2. 編寫程序，啟動1000個線程。每個線程給初始值為0的變量total加1。通過引用傳遞的方式將total傳遞給每個線程。使用同步和不同步來運(yùn)行這個程序，看看他們的效果。 提示：為了能夠進(jìn)行引用傳遞，需要定

10、義包裝對象來保存total變量。代碼：同步：package experimentSix;public class TestThread1 private static Account account = new Account();class Add implements Runnablepublic void run()account.add();private static class Accountpublic static int total = 0;public int getTotal()return total;public synchronized void add()tryT

11、hread.sleep(5);catch(InterruptedException ex)total+;System.out.println(account.getTotal();public static void main(String args)for(int i = 0 ; i < 1000 ; i+)new Thread(new TestThread1().new Add().start();運(yùn)行結(jié)果： 不同步：package experimentSix;public class TestThread public static int total = 0;class Add implements Runnablepublic void run()total+;System.out.println(total);public static void main(String args)for(int i = 0 ; i < 1000 ; i+)new Thread(new TestThread().new Add().start()