20155231 2016-2017-2 《Java程序设计》第6周学习总结

20155231 2016-2017-2 《Java程序设计》第6周学习总结

教材学习内容总结

学习目标

• 理解流与IO
• 理解InputStream/OutPutStream的继承架构
• 理解Reader/Writer继承架构
• 会使用装饰类
• 会使用多线程进行并发程序设计

第十章：输入/输出

InputSream与OutputStream

• 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。
• 在进行InputStream与OutputStream的相关操作时若发生错误，会抛出java.io.IOException异常。不使用InputStream与OutputStream时必须使用close（）方法关闭串流。
• FileInputStream是InputStream的子类，用于衔接文档以读入数据，FileOutputStream是OutputStream的子类，用于衔接文档以读出数据。
• System.in与System.out分别是InputStream与PrintStream的实例，分别代表标准输入和标准输出。标准输出导向至文档，执行程序时使用>。例如>java Hello>Hello.txt,使用>>则是附加信息。
• System.err为printStream实例，称为标准错误输出串流，它是用来立即显示错误信息。
• FileInputStream主要操作InputStream的read（）抽象方法，FileOutputStream主要操作OutputStream的write()抽象方法。FileInputStream、FileOutputStream在读取、写入文档时，以字节为单位。
• 打包器类：使用打包器类可以为输入/输出的数据做加工处理。常用打包器有:
• +具有缓冲作用的BufferedInputStream、BufferedOutputStream（read（）和write（）可以到这里看是否有缓存的数据，节省时间）
• +具备数据处理作用的DateInputStream、DateOutputStream（提供读取、写入java基本数据类型的方法）
• +具备对象串行化能力的ObjectInputStream、ObjectOutputStream
• java.io.Serializable()接口没有定义任何方法，只用来标示这个对象是可以串行化的。
• 串行化时不希望被写出的数据成员可以标上transient。

字符处理类

• Reader与Writer操作了Closeable接口，其父接口为AutoCloseable接口。Reader读入时先置入char数组中。
• FileReader是一种Reader，主要用于读取文档并将读到的数据转换为字符，StringWriter是一种Writer，可以将字符数据写至StringWriter，最后使用toString()方法取得字符串，代表所有写入的字符数据。
• 可以指定-Dfil.encoding来指定FileReader、FileWriter所使用的编码。
• 常用字符处理装饰器：InputStreamReader与OutputStreamWriter对串流数据打包；BufferedReader与BufferedWriter提供缓存区作用；PrintWriter对OutputStream和Writer打包，提供print（）、println（）、format()等方法

第十一章：线程与并行API

线程

• 在main()以外独立设计流程，可以撰写类操作java.lang.Runnable接口，流程的进入点是在run()方法中，加装的额外CPU就是创建Thread实例，执行流程的进入点也定义在这儿。另一个撰写多线程程序的方式，就是继承Thread类，重新定义run（）方法，重新定义也可以执行其中的流程。
• 在某些必须以匿名类语法构建Thread的场合，可以考虑用Lambda表达式操作Runnable，然后再用以建立Thread。例如：

Thread someThread=new Thread(){
public void run(){
//方法操作内容
}
}；
可以改为用以下较简洁的方式操作：
Thread someThread=new Thread((->{
//方法操作内容
}}；

• 线程周期

并行API

• 多线程程序可基于java.util.concurrent包中的API建立更稳固的并行应用程序，.util.concurrent包中提供接口：
• +Lock：Lock接口的额主要操作类之一为ReentrantLock，可以达到synchronized的作用，调用其中的try Lock()取得锁定返回true，无法取得时不会中断而是返回flase。
• +ReadWriteLock接口定义了读取锁定与写入锁定行为，可以使用readLock（）、writeLock()方法返回Lock操作对象。它在没有任何读取或写入锁定时才可以取得写入锁定，可以用StampedLock类解决。例如：
• private StampedLock lock=new stampedLock（）；
• 线程若调用get()方法进行读取操作，先取得读取锁定，这样其他线程后续也可再取得读取锁定。
• +Condition,其中的await()、signal()、signalAll()方法可视为Object的wait()、notify()、notifyAll()方法的对应。

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：synchronized互斥性与可见性
• 问题1解决方案：在java中对于可见性的要求，可以使用volatile达到变量范围，在变量上声明volatile，表示变量是不稳定、易变的，也就是可能在多线程下存取，其存取一定是在共享内存中进行，代码如下：

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();
    }
}

• 问题2：P334Thread JoinDemo.java中后面的解释说没有加jion()最后一行的描述会先执行完毕，是因为ThreadB使用了sleep()。我没有在程序中看到sleep（）在哪儿操作？
• 问题2解决方案：应该是ThreadB属于Thread的的子类，可直接使用Thread中定义的一些方法。
• 问题3：使用Condition提高效率？
• 问题3解决方案：一个Condition对象可代表有一个等待集合，可以重复调用Lock的newCondition()，取得多个Condition实例，这代表了可以有多个等待集合。而p362中改写的Clerk类，因为使用了一个Condition，所以实际上也只有一个等待集合，作用将类似11.11.6节中的Clerk类。如果有两个等待集合：一个给生产者线程用，一个给消费者线程用，生产者只通知消费者等待集合，消费者只通知生产者等待集合，会比较有效率。

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：p343页代码中的DeadLockDemo为什么会发生死结情况？而我的没有发生？
  

• 问题1解决方案：：因为两个线程在执行cooparate()方法取得目前Resource锁定后，尝试调用另一Resource的doSome()，因无法取得另一Resource的锁定而阻断。会不会发生死结是几率性问题。
  

• 问题2：如何解决死结

• 问题2解决方案：线程因无法同时取得两个Resource的锁定时，干脆释放已取得的锁定，就可以解决问题；

代码托管

本周代码量：

总代码量：

上周考试错题总结

• 现有：
  list是一个合法的集合引用，getCollection()返回一个合法集合的引用，哪个是合法的？

for(Object o  :  getCollection())；

for(lterator i=list.iterator(); i.hasNext  ();  )

• Which of the following methods will not compile?
  :

private void method2(int age) {
if (age > 30)
throw Exception();
}

protected double method4() throws Exception {
throw new Throwable();
} 

• 下列属于非受检异常的是哪项？
  :（OutOfMemoryError）

结对及互评

评分标准

1. 正确使用Markdown语法（加1分）：

   • 不使用Markdown不加分
   • 有语法错误的不加分（链接打不开，表格不对，列表不正确...）
   • 排版混乱的不加分

2. 模板中的要素齐全（加1分）

   • 缺少“教材学习中的问题和解决过程”的不加分
   • 缺少“代码调试中的问题和解决过程”的不加分
   • 代码托管不能打开的不加分
   • 缺少“结对及互评”的不能打开的不加分
   • 缺少“上周考试错题总结”的不能加分
   • 缺少“进度条”的不能加分
   • 缺少“参考资料”的不能加分

3. 教材学习中的问题和解决过程, 一个问题加1分

4. 代码调试中的问题和解决过程, 一个问题加1分

5. 本周有效代码超过300分行的（加2分）

   • 一周提交次数少于20次的不加分

6. 其他加分：

   • 周五前发博客的加1分
   • 感想，体会不假大空的加1分
   • 排版精美的加一分
   • 进度条中记录学习时间与改进情况的加1分
   • 有动手写新代码的加1分
   • 课后选择题有验证的加1分
   • 代码Commit Message规范的加1分
   • 错题学习深入的加1分
   • 点评认真，能指出博客和代码中的问题的加1分
   • 结对学习情况真实可信的加1分

7. 扣分：

   • 有抄袭的扣至0分
   • 代码作弊的扣至0分
   • 迟交作业的扣至0分

点评模板：

• 博客中值得学习的或问题：

  • xxx
  • xxx
  • ...

• 代码中值得学习的或问题：

  • xxx
  • xxx
  • ...

• 基于评分标准，我给本博客打分：XX分。得分情况如下：xxx

• 参考示例

点评过的同学博客和代码

• 本周结对学习情况
  • 20155206
  • 结对照片
  • 结对学习内容
    • 输入/输出
    • 线程与并行API
    • 上周错题
• 上周博客互评情况
• 20155323
• 20155202
• 20155304
• 20155231
• 20155214
• 20155232

其他（感悟、思考等，可选）

本周采取了新的考试方式，虽然发生了一点意外，但这都不重要，重要的是发现了自己还有许多问题存在，这个系统考试暴露了自己对代码理解不够，学习有待加强。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第6周	608/1774	1/6	14/108

尝试一下记录「计划学习时间」和「实际学习时间」，到期末看看能不能改进自己的计划能力。这个工作学习中很重要，也很有用。
耗时估计的公式
：Y=X+X/N ，Y=X-X/N，训练次数多了，X、Y就接近了。

参考：软件工程软件的估计为什么这么难，软件工程 估计方法

• 计划学习时间:14小时

• 实际学习时间:20小时

• 改进情况：加快学习效率

(有空多看看现代软件工程 课件
软件工程师能力自我评价表)

参考资料

• Java学习笔记(第8版)

• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导

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