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___休眠__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 等待 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 Rannable 接口创建线程。
- 在线程控制中,可以调用____join()__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__synchronized_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
1. |
下列关于Java线程的说法正确的是( D )。(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 |
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!"); } } D.选项输出 main |
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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(); main |
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 {继承 public void run( ) { } } |
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B. |
public class MyRunnable extends Runnable {jicjic继承 void run( ) { } } |
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C. |
public class MyRunnable implements Runnable {实现 public void run( ) { } } |
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D. |
public class MyRunnable implements Runnable {实现,没public void run( ) { } } |
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 |
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 isAlive()测试线程是否处于活动状态。 |
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D. |
currentThread()方法返回当前线程的引用** |
6. |
下列关于线程的优先级说法中,正确的是( BC )。(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/ |
7. |
以下选项中关于Java中线程控制方法的说法正确的是( BD )。(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* |
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 |
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( C )?。(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。
定义类继承Thread
定义类实现Runnable接口
继承Thread : 由于子类重写了Thread类的run(), 当调用start()时, 直接找子类的run()方法(~是由java虚拟机调用的)
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
继承Thread
好处是:可以直接使用Thread类中的方法,代码简单
弊端是:如果已经有了父类,就不能用这种方法
实现Runnable接口
好处是:即使自己定义的线程类有了父类也没关系,因为有了父类也可以实现接口,而且接口是可以多实现的
弊端是:不能直接使用Thread中的方法需要先获取到线程对象后,才能得到Thread的方法,代码复杂
- 请你简述sleep( )和wait( )有什么区别?
sleep()睡眠时,保持对象锁,仍然占有该锁;
wait()睡眠时,释放对象锁。
- Java中实现线程通信的三个方法及其作用。
调用某个对象的wait()方法能让当前线程阻塞,并且当前线程必须拥有此对象的monitor(即锁)
调用某个对象的notify()方法能够唤醒一个正在等待这个对象的monitor的线程,如果有多个线程都在等待这个对象的monitor,则只能唤醒其中一个线程;
调用notifyAll()方法能够唤醒所有正在等待这个对象的monitor的线程;
四、 编码
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.wty.thread; public class Demo1_Runnable { public static void main(String[] args) { Tickets t = new Tickets(); Thread t1 = new Thread(t); t1.start(); Thread t2 = new Thread(t); t2.start(); Thread t3 = new Thread(t); t3.start(); Thread t4 = new Thread(t); t4.start(); Thread t5 = new Thread(t); t5.start(); t1.setName("一号窗口"); t2.setName("二号窗口"); t3.setName("三号窗口"); t4.setName("四号窗口"); t5.setName("五号窗口"); } } class Tickets implements Runnable{ private int tickets = 100; public void run() { while (true) { synchronized (Tickets.class) { if (tickets <= 0) { break; } try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售车票,第"+(100 - (--tickets)) + "张票,余票" + tickets + "张!"); } } } }
2.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 test; public class Test { public static void main(String[] args) { Printer p = new Printer(); Thread t1 = new NumberPrinter(p); Thread t2 = new LetterPrinter(p); t1.start(); t2.start(); } } class Printer { private int index = 1;//声明私有属性index,初始值为1,用来表示是第几次打印。 public synchronized void print(int i) { while (index % 3 == 0) { try { wait(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } System.out.print(" " + i); index++; notifyAll(); } public synchronized void print(char c) { while (index % 3 != 0) { try { wait(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } System.out.print(" " + c); System.out.println(" "); index++; notifyAll(); } } class NumberPrinter extends Thread { private Printer p; public NumberPrinter(Printer p){ this.p = p; } public void run() { for (int i = 1; i <=52; i++) { p.print(i); } } } class LetterPrinter extends Thread { private Printer p; public LetterPrinter(Printer p){ this.p = p; } public void run() { for (char c = 'A'; c <= 'Z'; c++) { p.print(c); } } }
五、 可选题
- 设计4个线程,其中两个线程每次对j增加1,另外两个线程对j每次减少1。
要求:使用内部类实现线程,对j增减的时候不考虑顺序问题。
package test; public class Test3 { private int j; public static void main(String[] args) { Test3 t3 = new Test3(); Add add = t3.new Add(); Minus minus = t3.new Minus(); for (int i = 0; i < 2; i++) { Thread t = new Thread(); t = new Thread(add); t.start(); t = new Thread(minus); t.start(); } } private synchronized void Add() { j++; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "对j" + j + " Add"); } private synchronized void Minus() { j--; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "对j" + j + " Minus"); } class Add implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { Add(); } } } class Minus implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { Minus(); } } } }
2.编写多线程程序,模拟多个人通过一个山洞的模拟。这个山洞每次只能通过一个人,每个人通过山洞的时间为5秒,有10个人同时准备过此山洞,显示每次通过山洞人的姓名和顺序。
package test; public abstract class GuoShanDong implements Runnable { public static void main(String[] args){ Tunnel tul = new Tunnel(); Thread p1 = new Thread(tul, "赵"); Thread p2 = new Thread(tul, "钱"); Thread p3 = new Thread(tul, "孙"); Thread p4 = new Thread(tul, "李"); Thread p5 = new Thread(tul, "周"); Thread p6 = new Thread(tul, "吴"); Thread p7 = new Thread(tul, "郑"); Thread p8 = new Thread(tul, "王"); Thread p9 = new Thread(tul, "冯"); Thread p0 = new Thread(tul, "陈"); p1.start(); p2.start(); p3.start(); p4.start(); p5.start(); p6.start(); p7.start(); p8.start(); p9.start(); p0.start(); } } class Tunnel implements Runnable { int crossedNum = 0; public void run() { cross(); } public synchronized void cross() { try { Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } crossedNum++; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "通过了" + "山洞,这是第" + crossedNum + "个通过的"); } }