实验八：多线程
一．实验目的
1．掌握通过Thread类和Runnable接口创建线程的方法
2．学会如何实现多线程的资源共享和通信，及如何控制线程的生命
3．在实际运用中，注意线程安全问题，掌握线程同步的方法，还应该理清程序逻辑，避免死锁
4．掌握线程优先级的概念，明白基于优先级的线程调度的基本规则
二．实验内容
2.1 巩固与理解
1．运行下面的程序，理解用创建Thread子类的方法实现多线程。 class SimpleThread extends Thread { public SimpleThread(String str) { super(str); }
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(i + \ try {
sleep((int)(Math.random() * 1000)); } catch (InterruptedException e) {} }
System.out.println(\ } }
public class TwoThreadsTest {
public static void main (String[] args) {
new SimpleThread(\ new SimpleThread(\ } }
2．运行下面的程序，理解用实现Runnable接口的方法实现多线程。 //这是一个时钟Applet，它显示当前时间并逐秒进行更新。 import java.awt.*; import java.applet.*; import java.util.*;
public class Clock extends Applet implements Runnable{ Thread clockThread; public void start( ){
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if(clockThread==null){
clockThread=new Thread(this,\ clockThread.start(); } }
public void run(){
while(clockThread !=null){ repaint( ); try{
clockThread.sleep(1000); }catch(InterruptedException e){} } }
public void paint(Graphics g){ Date now=new Date();
g.drawString(now.getHours()+\5,10); }
public void stop(){
clockThread.stop(); clockThread=null; } }
? 编写HTML文件Clock.html：
? 运行Applet小程序，查看结果。
2.2 上机实验
1． 编写多线程程序模拟左右手轮流写字。 2． 编写一个类MyThread，它继承自Thread类：类中定义一个长整型变量delay；还定义有两个参数的构造方法，第1个参数str是String类型，通过super(str)调用父类构造方法给线程命名，第2个参数delay是长整型，用来初始化类中的变量delay。MyThread类中的run方法如下实现：循环3次，每次先在命令行输出线程第几次运行，然后休眠delay毫秒，循环结束后输出该线程结束的信息。编写应用程序TestThread.java，在其main方法中创建MyThread类的三个对象t1、t2、t3，分别指定线程名字为“线程A”、“线程B”和“线程C”，休眠时间为1000毫秒、2000毫秒、3000毫秒，并启动这三个线程，main方法的最后输出当前活动线程的数目。
3． 采用Java多线程技术编写程序，其中包括两个线程：A和B，其中A线程准备休眠一小时，B线程每隔一秒输入3句“起床”后，吵醒休眠的线程A。（25分）
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4． 编写自定义类MyRunnable，该类实现Runnable接口，类中只有一个long类型变量delay，该类的构造函数有一个参数，用来初始化delay。类中的run方法如下实现：循环3次，每次先在命令行输出该线程第几次运行，然后休眠delay毫秒，循环结束后输出该线程结束的信息。编写应用程序TestRunnable.java，在其main方法中创建类MyRunnable类的三个对象r1、r2、r3，构造方法的参数分别指定为：1000、2000、3000。用线程类的构造方法Thread(Runnable target )创建3个线程，其参数分别为r1、r2、r3，并启动这三个线程，main方法的最后输出当前活动线程的数目。
5． 编写一个堆栈类MyStack，类中定义含5个元素的整型数组，并定义了两个同步(synchronized)方法：入栈操作方法push(int k)，用来向堆栈中压入一个整数；出栈操作方法int pop( )，用来从栈顶弹出一个整数。方法push和pop中，通过wait()方法和notify()方法协调压入和弹出操作，例如，如果堆栈中没有数据则不能进行弹出操作，如果堆栈中压入的数据已有5个，则不能再进行压栈操作。此外编写两个线程子类Producer和Consumer，分别操作MyStack类对象，分别进行20次压入(压入的整数依次是1、2、…、20)和弹出操作，每次操作的结果显示再命令行界面。编写应用程序Test.java，创建一个MyStack类对象mystack，它是Producer线程和Consumer线程的共享数据源，创建和启动Producer线程和Consumer线程，对堆栈中的数据进行压入和弹出操作，观察程序的输出结果，理解线程之间的同步处理。
三．思考题
1．简述并区分程序、进程和线程三个概念。
2．线程有哪几个基本的状态？Java中线程调度遵循何种原则？ 3．实现多线程可以用哪两种基本方法？将这两种方法进行比较。
四．实验报告内容
(1) 实验内容 (2) 实验目的 (3) 实验步骤 (4) 遇到的问题
(5) 实验结果与实验心得
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