多线程作业
一、 填空题
- 处于运行状态的线程在某些情况下，如执行了sleep（睡眠）方法，或等待I/O设备等资源，将让出CPU并暂时停止自己的运行，进入___阻塞______状态。
- 处于新建状态的线程被启动后，将进入线程队列排队等待CPU，此时它已具备了运行条件，一旦轮到享用CPU资源就可以获得执行机会。上述线程是处于 就绪 状态。
- 一个正在执行的线程可能被人为地中断，让出CPU的使用权，暂时中止自己的执行，进入 终止 状态。
- 在Java中编写实现多线程应用有两种途径：一种是继承Thread类创建线程，另一种是实现 Runnable 接口创建线程。
- 在线程控制中，可以调用_____wait_________方法，阻塞当前正在执行的线程，等插队线程执行完后后再执行阻塞线程。
- 多线程访问某个共享资源可能出现线程安全问题，此时可以使用____sychonazed____________关键字来实现线程同步，从而避免安全问题出现，但会影响性能，甚至出现死锁。
- 在线程通信中，调用wait( )可以是当前线程处于等待状态，而为了唤醒一个等待的线程，需要调用的方法是____notify__________。
- 在线程通信中，可以调用wait()、notify()、notifyAll()三个方法实现线程通信，这三个方法都是___object___________类提供的public方法，所以任何类都具有这三个方法。
二、 选择题
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1. |
下列关于Java线程的说法正确的是（ A ）。（选择一项） |
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A |
每一个Java线程可以看成由代码、一个真实的CPU以及数据三部分组成 |
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B. |
创建线程的两种方法中，从Thread类中继承方式可以防止出现多父类的问题 |
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C. |
Thread类属于java.util程序包 |
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D. |
使用new Thread(new X()).run();方法启动一个线程 |
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2. |
以下选项中可以填写到横线处，让代码正确编译和运行的是（ A ）。（选择一项） |
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public class Test implements Runnable { public static void main(String[] args) { ___________________________________ t.start(); System.out.println("main"); } public void run() { System.out.println("thread1!"); } } |
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A. |
Thread t = new Thread(new Test()); |
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B. |
Test t = new Test(); |
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C. |
Thread t = new Test(); |
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D. |
Thread t = new Thread(); |
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3. |
如下代码创建一个新线程并启动线程，问:四个选项中可以保证正确代码创建target对象，并能编译正确的是（ C ）？（选择一项） |
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public static void main(String[] args) { Runnable target=new MyRunnable( ); Thread myThread=new Thread(target); } |
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A |
public class MyRunnable extends Runnable { public void run( ) {
} } |
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B. |
public class MyRunnable extends Runnable { void run( ) {
} } |
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C. |
public class MyRunnable implements Runnable { public void run( ) {
} } |
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D. |
public class MyRunnable implements Runnable { void run( ) { } } |
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4. |
当线程调用start( )后，其所处状态为（ C ）。（选择一项） |
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A |
阻塞状态 |
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B. |
运行状态 |
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C. |
就绪状态 |
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D. |
新建状态 |
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5. |
下列关于Thread类提供的线程控制方法的说法中，错误的是（ C ）。（选择一项） |
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A |
线程A中执行线程B的join()方法，则线程A等待直到B执行完成 |
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B. |
线程A通过调用interrupt()方法来中断其阻塞状态 |
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C. |
若线程A调用方法isAlive()返回值为false，则说明A正在执行中，也可能是可运行状态 |
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D. |
currentThread()方法返回当前线程的引用 |
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6. |
下列关于线程的优先级说法中，正确的是（ BD ）。（选择两项） |
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A |
线程的优先级是不能改变的 |
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B. |
线程的优先级是在创建线程时设置的 |
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C. |
在创建线程后的任何时候都可以重新设置 |
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D. |
线程的优先级的范围在1-100之间 |
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7. |
以下选项中关于Java中线程控制方法的说法正确的是（ AD ）。（选择二项） |
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A. |
join ( ) 的作用是阻塞指定线程等到另一个线程完成以后再继续执行 |
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B. |
sleep ( ) 的作用是让当前正在执行线程暂停，线程将转入就绪状态 |
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C. |
yield ( ) 的作用是使线程停止运行一段时间，将处于阻塞状态 |
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D. |
setDaemon( )的作用是将指定的线程设置成后台线程 |
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8. |
在多个线程访问同一个资源时，可以使用（ A ）关键字来实现线程同步，保证对资源安全访问。（选择一项） |
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A. |
synchronized |
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B. |
transient |
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C. |
static |
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D. |
yield |
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9. |
Java中线程安全问题是通过关键字（ C ）解决的?。（选择一项） |
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A. |
finally |
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B. |
wait( ) |
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C. |
synchronized |
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D. |
notify( ) |
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10. |
以下说法中关于线程通信的说法错误的是（ B ）?。（选择一项） |
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A. |
可以调用wait()、notify()、notifyAll()三个方法实现线程通信 |
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B. |
wait()、notify()、notifyAll()必须在synchronized方法或者代码块中使用 |
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C. |
wait()有多个重载的方法，可以指定等待的时间 |
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D. |
wait()、notify()、notifyAll()是Object类提供的方法，子类可以重写 |
三、 简答题
- 创建线程的两种方式分别是什么？各有什么优缺点。
继承Thread:
子类重写了Thread类的run(),当调用start（）时，直接找子类的run方法。
好处：可以直接使用Thread类中的方法，代码简单。
弊端：如果已经有了父类，就不能用这种方法。
实现Runnable:
构造函数中传入了Runnable的引用, 成员变量(this.target)记住了它, start()调用run()方法时内部判断成员变量(Runnable的引用:target)是否为空, 不为空编译时看的是Runnable的run(),运行时执行的是子类的run()方法
好处：即使自己的线程有了父类也没关系，因为有了父类，也可以实现Runnable接口。
弊端：不能直接使用Thread中的方法，需要先获取到线程对象，才能得到Thread方法，代码复杂。
- 请你简述sleep( )和wait( )有什么区别？
（1）sleep（10）方法必须传入参数，参数是时间，时间到了自动醒来。wait（10）方法可以传参，也可以不传参，参数是时间，时间过后才开始等待。
（2）sleep方法在同步代码块或同步函数中，不释放锁，wait方法在同步函数或同步代码块中，释放锁。
- Java中实现线程通信的三个方法及其作用。
1、传统的线程通信。
在synchronized修饰的同步方法或者修饰的同步代码块中使用Object类提供的wait(),notify()和notifyAll()3个方法进行线程通信。
关于这3个方法的解释：
（1）wait():导致当前线程等待，直到其他线程调用该同步监视器的notify()方法或notifyAll()方法来唤醒该线程。
（2）notify():唤醒在此同步监视器上等待的单个线程。
（3）notifyAll():唤醒在此同步监视器上等待的所有线程。
2、使用Condition控制线程通信。
当程序使用Lock对象来保证同步，系统不存在隐式的同步监视器，只能用Condition类来控制线程通信。
（1）await():类似于隐式同步监视器上的wait()方法，导致当前线程等待，直到其他线程调用该Condition的signal()方法或signalAll()方法来唤醒该线程。
（2）signal():唤醒在此Lock对象上等待的单个线程。如果所有的线程都在该Lock对象上等待，则会选择唤醒其中一个线程。选择是任意性的。
（3）signalAll():唤醒在此Lock对象上等待的所有线程，只有当前线程放弃对该Lock对象的锁定后，才可以执行被唤醒的线程。
四、 编码题
1、设计一个多线程的程序如下：设计一个火车售票模拟程序。假如火车站要有100张火车票要卖出，现在有5个售票点同时售票，用5个线程模拟这5个售票点的售票情况。
package com.zuikc.test; public class Test_Sale { public static void main(String[] args) { MyThread mt = new MyThread(); Thread t1 = new Thread(mt, "窗口1"); Thread t2 = new Thread(mt, "窗口2"); Thread t3 = new Thread(mt, "窗口3"); Thread t4 = new Thread(mt, "窗口4"); Thread t5 = new Thread(mt, "窗口5"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); t4.start(); t5.start(); } } class MyThread implements Runnable { private int tickets = 100; @Override public void run() { for (int i = 0; i < 100; i++) { this.sale(); } } public synchronized void sale() { String name = Thread.currentThread().getName(); if (tickets > 0) { try { Thread.sleep(300); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(name + "卖票，tickets剩余：" + --tickets); } }
}
编写两个线程,一个线程打印1-52的整数，另一个线程打印字母A-Z。打印顺序为12A34B56C….5152Z。即按照整数和字母的顺序从小到大打印，并且每打印两个整数后，打印一个字母，交替循环打印，直到打印到整数52和字母Z结束。
要求：
1) 编写打印类Printer，声明私有属性index，初始值为1，用来表示是第几次打印。
2) 在打印类Printer中编写打印数字的方法print(int i)，3的倍数就使用wait()方法等待，否则就输出i，使用notifyAll()进行唤醒其它线程。
3) 在打印类Printer中编写打印字母的方法print(char c)，不是3的倍数就等待，否则就打印输出字母c，使用notifyAll()进行唤醒其它线程。
4) 编写打印数字的线程NumberPrinter继承Thread类，声明私有属性private Printer p;在构造方法中进行赋值，实现父类的run方法，调用Printer类中的输出数字的方法。
5) 编写打印字母的线程LetterPrinter继承Thread类，声明私有属性private Printer p;在构造方法中进行赋值，实现父类的run方法，调用Printer类中的输出字母的方法。
6) 编写测试类Test，创建打印类对象，创建两个线程类对象，启动线程。
package com.zuikc.test; public class Test { public static void main(String[] args) { Printer p = new Printer(); NumberPrinter np = new NumberPrinter(p); LetterPrinter lp = new LetterPrinter(p); Thread t1 = new Thread(np); t1.start(); Thread t2 = new Thread(lp); t2.start(); } } class Printer { int index = 1; public synchronized void print(int i) throws Exception { if (index % 3 == 0) { this.wait(); } this.notify(); System.out.println(i); index++; } public synchronized void print(char c) throws Exception { if (index % 3 != 0) { this.wait(); } this.notify(); System.out.println(c); index++; } } class NumberPrinter extends Thread { private Printer p; public NumberPrinter(Printer p) { this.p = p; } @Override public void run() { for (int i = 1; i <= 52; i++) { try { p.print(i); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } } class LetterPrinter extends Thread { private Printer p; public LetterPrinter(Printer p) { this.p = p; } @Override public void run() { for (char c = 'A'; c <= 'Z'; c++) { try { p.print(c); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }