201771010135 杨蓉庆《面对对象程序设计（java）》第十七周学习总结

1、实验目的与要求

(1) 掌握线程同步的概念及实现技术； 

(2) 线程综合编程练习

一、理论知识

⚫ 线程同步

（1）多线程并发运行不确定性问题解决方案：引入线 程同步机制，使得另一线程要使用该方法，就只 能等待

（2）在Java中解决多线程同步问题的方法有两种：

解决方案一：锁对象与条件对象

用ReentrantLock保护代码块的基本结构如下： myLock.lock();

try { critical section }

finally{ myLock.unlock(); }

（3）解决方案二： synchronized关键字

synchronized关键字作用： ➢ 某个类内方法用synchronized 修饰后，该方 法被称为同步方法；

➢ 只要某个线程正在访问同步方法，其他线程欲要访问同步方法就被阻塞，直至线程从同步方法返回前唤醒被阻塞线程，其他线程方可能进入同步方法。

（4）在同步方法中使用wait()、notify 和notifyAll()方法

一个线程在使用的同步方法中时，可能根据问题 的需要，必须使用wait()方法使本线程等待，暂 时让出CPU的使用权，并允许其它线程使用这个 同步方法。

线程如果用完同步方法，应当执行notifyAll()方 法通知所有由于使用这个同步方法而处于等待的 线程结束等待。

2、实验内容和步骤

实验1：测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

l 在Elipse环境下调试教材651页程序14-7，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握利用锁对象和条件对象实现的多线程同步技术。

package synch;

import java.util.*;
import java.util.concurrent.locks.*;

/**
 * A bank with a number of bank accounts that uses locks for serializing access.
 * @version 1.30 2004-08-01
 * @author Cay Horstmann
 */
public class Bank
{
   private final double[] accounts;
   private Lock bankLock;
   private Condition sufficientFunds;
                                                                                        
   /**
    * Constructs the bank.
    * @param n the number of accounts
    * @param initialBalance the initial balance for each account
    */
   public Bank(int n, double initialBalance)
   {
      accounts = new double[n];
      Arrays.fill(accounts, initialBalance);
      bankLock = new ReentrantLock();//锁对象初始化
      sufficientFunds = bankLock.newCondition();//newCondition方法生成锁对象的条件对象
   }

   /**
    * Transfers money from one account to another.
    * @param from the account to transfer from
    * @param to the account to transfer to
    * @param amount the amount to transfer
    */
   public void transfer(int from, int to, double amount) throws InterruptedException
   {//加锁
      bankLock.lock();
      try
      {
         while (accounts[from] < amount)
           sufficientFunds.await();//将线程放到条件的等待集中
         System.out.print(Thread.currentThread());
         accounts[from] -= amount;
         System.out.printf(" %10.2f from %d to %d", amount, from, to);
         accounts[to] += amount;
         System.out.printf(" Total Balance: %10.2f%n", getTotalBalance());
         sufficientFunds.signalAll();//解除该条件的等待集中随机的所有线程的阻塞状态
      }
      finally
      {
         bankLock.unlock();//释放这个锁
      }
   }

   /**
    * Gets the sum of all account balances.
    * @return the total balance
    */
   public double getTotalBalance()
   {
      bankLock.lock();
      try
      {
         double sum = 0;

         for (double a : accounts)
            sum += a;

         return sum;
      }
      finally
      {
         bankLock.unlock();
      }
   }

   /**
    * Gets the number of accounts in the bank.
    * @return the number of accounts
    */
   public int size()
   {
      return accounts.length;
   }
}

bank