201871010133-赵永军《面向对象程序设计（java）》第十六周学习总结

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作业学习目标	(1) 掌握Java应用程序的打包操作； (2) 掌握线程概念； (3) 掌握线程创建的两种技术。 (4) 学习设计应用程序的GUI。

第一部分：理论部分

14.1 什么是线程

Thread 类的静态 sleep 方法将暂停给定的毫秒数。调用 Thread.sleep 不会创建一个新线程， sleep 是 Thread 类的静态方法，用于暂停当前线程的活动。 sleep 方法可以抛出一个 InterruptedException 异常。
java.lang.Thread 1.0不要调用 Thread 类或 Runnable 对象的 run 方法。直接调用 run 方法，只会执行同一个线程中的任务，并不会启动新线程。应该调用 Thread.start 方法。这个方法将创建一个执行 run 方法的新线程。
- static void sleep(long millis)
  休眠给定的毫秒数。
  参数：millis 休眠的毫秒数
java.lang.Thread 1.0
- Thread(Runnable target)
  构造一个新线程，用于调用给定target的run()方法。
- void start()
  启动这个线程，将引发调用run()方法。这个方法将立即返回，并且新线程将并行运行。
- void run()
  调用关联Runnable的run方法。
java.lang.Runnable 1.0
- void run()
  必须覆盖这个方法，并在这个方法中提供所要执行的任务指令。

14.2 中断线程

当线程的 run 方法执行方法体重最后一条语句后，并经由执行 return 语句返回时，或者出现了在方法中没有捕获的异常时，线程将终止。在Java的早期版本中，还有一个 stop 方法，其他线程可以调用它终止线程。但是，这个方法现在已经被弃用了。
有一种可以强制线程终止的方法。然而， interrupt 方法可以用来请求终止线程。
当对一个线程调用 interrupt 方法时，线程的中断状态将被置位。这是每一个线程都具有的 boolean 标志。每个线程都应该不时地检查这个标志，以判断线程是否被中断。
调用 Thread.currentThread().isInterrputed() 方法获得当前线程的中断状态是否被置位。但是，如果线程被阻塞，就无法检测中断状态。这是产生 InterruptedException 异常的地方。当在一个被阻塞的线程（调用 sleep 或 wait ）上调用 interrupt 方法时，阻塞调用将会被 Interrupt Exception 异常中断（存在不能被中断的阻塞 I/O 调用，应该考虑选择可中断的调用）。
没有任何语言方面的需求要求一个被中断的线程应该终止。中断一个线程不过是引起它的注意。被中断的线程可以决定如何响应中断。某些线程是如此重要以至于应该处理完异常后，继续执行，而不理会中断。但是，更普通的情况是，线程将简单地将中断作为一个终止的请求。
如果在每次工作迭代之后都调用 sleep 方法（或者其他的可中断方法）， isInterrpted 检测既没有必要也没有用处。如果在种蒜状态被置位时调用 sleep 方法，它不会休眠。相反，它将清除这一状态（！）并抛出 InterrputedException 。因此，如果你的循环调用 sleep ，不会检测中断状态，相反，需要捕获 InterrputedException 异常。
有两个非常类似的方法， interrupted 和 isInterrupted 。 Interrupted 方法是一个静态方法，它检测当前的线程是否被中断。而且，调用 interrupted 方法会清除该线程的中断状态。另一方面， isInterrupted 方法是一个实例方法，可用来检验是否有线程被中断。调用这个方法不会改变中断状态。
java.lang.Thread 1.0
- void interrupt()
  向线程发送中断请求。线程的中断状态将设置为 true 。如果目前该线程被一个 sleep 调用阻塞，那么， InterruptedException 异常被抛出。
- static boolean interrupted()
  测试当前线程（即正在执行这一命令的线程）是否被中断。注意，这是一个静态方法。这一调用会产生副作用-它将当前线程的中断状态重置为false。
- boolean isInterrupted()
  测试线程是否被终止。不像静态的中断方法，这一调用不改变线程的中断状态。
- static Thread currentThread()
  返回代表当前执行线程的 Thread 对象。

14.3 线程状态

线程可以有如下6种状态：
- New (新创建)
- Runnable (可运行)
- Blocked (被阻塞)
- Waiting (等待)
- Timed waiting (计时等待)
- Terminated (被终止)

14.3.1 新创建线程

当用new操作符创建一个新线程，如 new Thread(r) ，该线程还没有开始运行。这意味着它的状态是 new 。当一个线程处于新创建状态时，程序还没有开始运行线程中的代码。在线程运行之前还有一些基本工作要做。

14.3.2 可运行线程

一旦调用 start 方法，线程处于 runnable 状态。一个可运行的线程可能正在运行也可能没有运行，这取决于操作系统给线程提供运行的时间。（ Java 的规范说明没有将它作为一个单独状态。一个正在运行中的线程仍然处于可运行状态。）
一旦一个线程开始运行，它不必始终保持运行。事实上，运行中的线程被中断，目的是为了让其他线程获得运行机会。线程调度的细节依赖于操作系统提供的服务。抢占式调度系统给每一个可运行线程一个时间片来执行任务。当时间片用完，操作系统剥夺该线程的运行权，并给另一个线程运行机会。当选择下一个线程时，操作系统考虑线程的优先级。
在任何给定时刻，一个可运行的线程可能正在运行也可能没有运行（这就是为什么将这个状态称为可运行而不是运行）。

14.3.3 被阻塞线程和等待线程

当线程处于被阻塞或等待状态时，它暂时不活动。它不运行任何代码且消耗最少资源。直到线程调度器重新激活它。细节取决于它是怎样达到非活动状态的。当一个线程被阻塞或等待时（或终止时），另一个线程被调度为运行状态。当一个线程被重新激活（例如，因为超时期满或成功地获得一个锁），调度器检查它是否具有比当前运行线程更高的优先级。如果是这样，调度器从当前运行线程中挑选一个，剥夺其运行权，选择一个新的线程运行。
- 当一个线程试图获取一个内部的对象锁（而不是 java.util.concurrect 库中的锁），而该锁被其他线程持有，则该线程进入阻塞状态。当所有其他线程释放该锁，并且线程调度器允许本线程持有它的时候，该线程将变成非阻塞状态。
- 当线程等待另一个线程通知调度器一个条件时，它自己进入等待状态。在调用 Object.wait 方法或 Thread.join 方法，或者是等待 java.util.concurrent 库中的 Lock 或 Condition 时，就会出现这种情况。实际上，被阻塞状态与等待状态是由很大不同的。
- 有几个方法有一个超时参数。调用它们导致线程进入计时等待（ timed waiting ）状态。这一状态将一直保持到超时期满或者接收到适当的通知。带有超时参数的方法有 Thread.sleep 和 Object.wait 、 Thread.join 、 Lock.tryLock 以及 Condition.awit 的计时版。
线程状态图

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14.3.4 被终止的线程

线程因如下两个原因之一而被终止：
- 因为 run 方法正常退出而自然死亡。
- 因为一个没有捕获的异常终止了 run 方法而意外死亡。
  特别是，可以调用线程的 stop 方法杀死一个线程。该方法抛出 ThreadDeath 错误对象，由此杀死线程。但是， stop 方法已过时，不要在自己的代码中调用这个方法。
java.lang.Thread 1.0
- void join()
  等待终止指定的线程。
- void join(long millis)
  等待指定的线程死亡或者经过指定的毫秒数。
- Thread.State getState() 5.0
  得到这一线程的状态：NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING或TERMINATED之一。
- void stop()
  停止该线程。这一方法已过时。
- void suspend()
  暂停这一线程的执行。这一方法已过时。
- void resume()
  恢复线程。这一方法仅仅在调用suspend()之后调用。这一方法已过时。

第二部分：实验部分

2、实验内容和步骤

实验1： 导入第13章示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1

※在elipse IDE中调试运行教材585页程序13-1，结合程序运行结果理解程序；

※将所生成的JAR文件移到另外一个不同的目录中，再运行该归档文件，以便确认程序是从JAR文件中，而不是从当前目录中读取的资源。

※掌握创建JAR文件的方法；

实验程序如下：

 1 import java.awt.*;
 2 import java.io.*;
 3 import java.net.*;
 4 import java.util.*;
 5 import javax.swing.*;
 6 
 7 /**
 8  * @version 1.41 2015-06-12
 9  * @author Cay Horstmann
10  */
11 public class ResourceTest
12 {
13    public static void main(String[] args)
14    {
15       EventQueue.invokeLater(() -> {
16          JFrame frame = new ResourceTestFrame();
17          frame.setTitle("ResourceTest");
18          frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
19          frame.setVisible(true);
20       });
21    }
22 }
23 
24 /**
25  * A frame that loads image and text resources.
26  */
27 class ResourceTestFrame extends JFrame
28 {
29    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
30    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 300;//定义窗口宽和高
31 
32    public ResourceTestFrame()//构造器
33    {
34       setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
35       URL aboutURL = getClass().getResource("about.gif");//URL来指向about.gif资源地址
36       Image img = new ImageIcon(aboutURL).getImage();//利用about.gif图像文件制作图标，在找到ResourceTest类的地方查找about.gif文件
37       setIconImage(img);
38 
39       JTextArea textArea = new JTextArea();//创建文本区
40       InputStream stream = getClass().getResourceAsStream("about.txt");//读取about.txt文件
41       try (Scanner in = new Scanner(stream, "UTF-8"))
42       {
43          while (in.hasNext())
44             textArea.append(in.nextLine() + "\n");
45       }
46       add(textArea);
47    }
48 }

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