20145207《Java程序设计》第6周学习总结

教材学习内容总结

一．输入/输出

InputStream与Outputstream

• 串流设计的概念

从应用程序角度看，将数据从来源取出，可以使用输入串流，将数据写入目的地，可以使用输出串流；在Java中，输入串流代表对象为java.io.InputStream实例，输出串流代表对象为java.io.OutputStream实例；

• 串流继承框架

System.in与System.out分别代表标准输入和标准输出；

可以使用System的setIn（）方法指定InputStream实例，用setOut（）方法指定printStream；代码如下：

System.err为printStream实例，称为标准输出串流，用于立即显示错误信息；

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，接着就可以用来写出数据，主要操作了InputStream的read()抽象方法，从而读取文档中的数据；

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，主要操作了OutputStream中的write抽象方法，使之可写出数据到文档；

不使用，时都要用close()关闭文档；

ByteStream是InputStream的子类，可以指定byte数组创建实例，一旦创建就可以将byte数组当做数据源进行读取。ByteArrayOutputStream是OutputStream的子类，可以指定byte数组创建实例，一旦创建就可以将byte数组当做目的地写出数据；

• 串流装饰处理器

若想要为输入输出的数据作加工处理，可以使用打包器类（如：scanner）；

InputStream和OutputStream的一些子类也具有打包器的作用，这些子类创建时，可以接受InputStream和OutputStream实例；

常用打包器：BufferedInputStream、BufferOutputSream（具备缓冲区作用），DataInputStream、DataOutputStream（具备数据转换处理作用），ObjectInputStream、ObjectOutputStream（具备对象串行化能力）等；

 

字符处理类

• Reader与Writer继承架构

java.io.Reader类：抽象化了字符数据读入的来源；

java.io.Writer类：抽象化了数据写出目的地；

FileReader:读取文档并将读到的数据转换成字符；StringWriter：将字符数据写至它最后使用toString()的方法取得字符串；代码如下：

 

• 字符处理装饰器

将字节数据转换成对应的编码字符，可以使用InputStreamReader、OutputStreamWriter对串流数据打包；

提高字符输入输出效率，提供缓冲区作用：BufferedReader、BufferWriter；

printWriter：对OutStream打包，对writer打包；

二.线程与并行API

线程

• 线程简介

单线程程序：启动的程序从main()程序进入点开始至结束只有一个流程；多线程程序：拥有多个流程；

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Runable实例定义的run()方法；代码如下：（龟兔赛跑）

 

• Thread与Runnable

创建Thread实例就是为JVM加装CPU，启动额外CPU就是调用实例的start()方法，额外CPU的进入点可以定义在Runable接口的run()方法中；

除了将流程这样定义，另一个撰写多线程程序的方式就就是继承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类，通常是为了直接利用Thread中定义的一些方法；

• 线程生命周期

Daemon线程：如果一个Thread被标示为Deamon线程，在所有的非Deamon线程都结束时，JVM就会自动终止；代码如下：

Thread基本状态图：可执行、被阻断、执行中；

线程看起来但事实是同一个时间点上，一个CPU还是只能执行一个线程，只是因其不断切换且很快，所以看起来像是同时执行；

线程有其优先权，setPriority()方法设定优先权，利用多线程改进效能；

当线程使用join()加入另一线程时，另一线程会等待被加入的线程工作完毕再继续它的动作；代码如下：

线程完成run()方法后，就会进入Dead,此时不可以再调用start()方法否则会抛出IlligleThreadException;

• 关于ThreadGroup

每个线程都属于某个线程群组，线程一旦归入某个群组，就无法再更换；可以使用以下程序片段取得当前线程所属线程群组名：Thread.currentThread().getThreadGroup().getname();

使用uncoughtException()方法处理群组中某个线程出现异常未被捕捉的情况，可以重新定义此方法；

 

代码调试中的问题和解决过程

p345，有关volatile部分不太清楚。
解决：package cc.openhome;

class Variable1 {

    static int i = 0, j = 0;

    static void one() {

        i++;

        j++;

    }

    static void two() {

        System.out.printf("i = %d, j = %d%n", i, j);

    }

}

public class Variable1Test {

    public static void main(String[] args) {

        Thread thread1 = new Thread(() -> {

            while (true) {

                Variable1.one();

           }

            });

    Thread thread2 = new Thread(() -> {

            while (true) {

                Variable1.two();

            }

        });

        thread1.start();

        thread2.start();

    }

}