多线程小实验
java多线程编程实验总结与体会
java多线程编程实验总结与体会[Java多线程编程实验总结与体会]本次实验锻炼了我的Java多线程编程能力,让我更深入地了解了多线程编程的实现原理和技巧,同时也让我意识到在多线程环境下需要考虑的问题和注意事项。
下面我将结合具体实验内容,分享我在实践中的体会和思考。
1. 实验环境搭建在进行本次实验之前,我首先进行了实验环境的搭建。
我选择了Java SE Development Kit 8和Eclipse作为开发工具,同时也安装了JDK8的API 文档作为参考资料。
在搭建环境的过程中,我认识到Java的生态系统非常强大,附带的工具和资源也非常充足,这为我们开发和调试带来了很大的便利。
2. 多线程原理在研究多线程编程之前,我们需要对Java语言中的线程概念有一个清晰的认识。
线程是指操作系统能够进行运算调度的最小单位,是执行线程代码的路径。
在Java中,线程是一种轻量级的进程,可以同时运行多个线程。
每个线程都有自己的堆栈和局部变量,线程之间可以共享全局变量。
Java的多线程编程是通过Thread类和Runnable接口来实现的。
在实践中,我发现多线程编程最基本的原理是线程的并发执行。
多个线程可以在同一时间内执行不同的代码,提高CPU利用率,加快程序运行速度。
但是,在多线程并发执行的过程中,我们需要注意线程之间的同步问题,避免出现数据竞争和并发安全等问题。
3. 多线程的实现在Java中,我们可以通过继承Thread类或者实现Runnable接口来创建线程。
对于简单的线程,我们可以采用继承Thread类的方式来实现。
例如,在实验一中,我们在Main线程内创建了两个子线程,分别用来执行奇数和偶数的累加操作。
我们可以分别定义两个类OddThread和EvenThread继承Thread类,分别实现run()方法,用来执行具体的奇数和偶数累加操作。
然后在Main线程内创建OddThread和EvenThread 对象,并调用start()方法来启动两个线程,并等待两个线程完成操作。
多线程并发执行的例子
多线程并发执行的例子
1. 你看玩游戏的时候,那各种场景和角色同时在屏幕上活动,这可不就是多线程并发执行嘛!就像你操控着主角在打怪升级,旁边的小怪也在自顾自地跑来跑去,还有各种特效同时出现,这多神奇啊!
2. 大家想想,医院的挂号系统,那么多人同时在不同地方预约挂号,系统得同时处理好多请求,这就是很典型的多线程并发执行呀!这不就好比同时有好多人在跟医院这个“大脑”说话,它还能有条不紊地处理好。
3. 日常我们上网购物,你在浏览商品的时候,其他人也在下单购买,还有人在评价商品,这一切不都在同时进行吗?这多像一场热闹的集市啊,每个人都在做自己的事情,互不干扰,却又同时发生着,这就是多线程并发执行的魅力啊!
4. 在交通路口,信号灯控制着不同方向的车辆和行人,同时有车在直行,有车在转弯,行人也在过马路,这难道不算是多线程并发执行吗?这跟一个乐团演奏似的,各种乐器发出不同声音,但又那么和谐!
5. 我们使用的手机,一边在播放音乐,一边你还能聊天、刷网页,这些不都是同时进行的吗?这不就像一个人可以同时做好几件事一样,牛不牛?
6. 大公司的办公系统,好多部门的人都在使用,有人在提交文件,有人在查询数据,这也是多线程并发执行呀!就像一场盛大的演出,每个演员都有自己的戏份。
7. 视频网站上,那么多人同时在线观看不同的视频,服务器要同时给大家提供服务,这是不是很厉害?这多像好多人同时在不同的房间看不同的节目呀!
8. 智能语音助手,你跟它说话的同时,它还能处理其他任务,这不也是多线程并发执行嘛!感觉就像它有好多只手同时在做事。
我觉得多线程并发执行真的太重要了,让我们的生活变得更加高效和有趣!。
java多线程程序设计实验总结
java多线程程序设计实验总结一、实验目的本次实验旨在通过编写Java多线程程序,掌握多线程编程的基本概念和技能,理解多线程程序的运行原理,提高对Java语言的熟练度。
二、实验内容本次实验分为三个部分:创建线程、线程同步和死锁。
2.1 创建线程创建线程有两种方式:继承Thread类和实现Runnable接口。
继承Thread类需要重写run方法,在run方法中编写线程执行的代码;实现Runnable接口需要实现run方法,并将其作为参数传入Thread类的构造函数中。
在创建多个线程时,可以使用同一个Runnable对象或者不同的Runnable对象。
2.2 线程同步当多个线程同时访问共享资源时,可能会出现数据不一致等问题。
为了避免这种情况,需要使用同步机制来保证各个线程之间的协调运行。
常见的同步机制包括synchronized关键字和Lock接口。
synchronized关键字可以用来修饰方法或代码块,在执行该方法或代码块时,其他所有试图访问该方法或代码块的线程都必须等待当前执行完成后才能继续执行。
Lock接口提供了更加灵活和高级的锁机制,可以支持更多种类型的锁,如读写锁、可重入锁等。
2.3 死锁死锁是指两个或多个线程在互相等待对方释放资源的情况下,都无法继续执行的现象。
死锁的发生通常由于程序设计不当或者资源分配不合理所导致。
为避免死锁的发生,可以采取以下措施:避免嵌套锁、按照固定顺序获取锁、避免长时间占用资源等。
三、实验过程本次实验我编写了多个Java多线程程序,包括创建线程、线程同步和死锁。
其中,创建线程部分我使用了继承Thread类和实现Runnable 接口两种方式来创建线程,并测试了多个线程之间的并行执行情况;在线程同步部分,我使用synchronized关键字和Lock接口来保证共享资源的访问安全,并测试了多个线程同时访问共享资源时是否会出现数据不一致等问题;在死锁部分,我编写了一个简单的死锁程序,并通过调整程序代码来避免死锁的发生。
线程实例实验报告总结
一、实验目的本次实验旨在通过实例操作,深入了解线程的概念、创建、同步与通信机制,以及线程在实际编程中的应用。
通过实验,提高对线程的理解和运用能力,为以后开发多线程程序打下坚实基础。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 开发工具:Visual Studio 20193. 编程语言:C#三、实验内容1. 线程的基本概念线程是程序执行的最小单位,是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
线程具有以下特点:(1)线程是轻量级的,创建、销毁线程的开销较小。
(2)线程共享进程的资源,如内存、文件等。
(3)线程之间可以并发执行。
2. 线程的创建在C#中,可以使用以下方式创建线程:(1)使用Thread类```csharpThread thread = new Thread(new ThreadStart(MethodName));thread.Start();```(2)使用lambda表达式```csharpThread thread = new Thread(() => MethodName());thread.Start();```(3)使用匿名方法```csharpThread thread = new Thread(delegate () { MethodName(); });thread.Start();```3. 线程的同步线程同步是指多个线程在执行过程中,为了防止资源冲突而采取的协调机制。
C#提供了以下同步机制:(1)互斥锁(Mutex)```csharpMutex mutex = new Mutex();mutex.WaitOne();// 线程同步代码mutex.ReleaseMutex();```(2)信号量(Semaphore)```csharpSemaphore semaphore = new Semaphore(1, 1);semaphore.WaitOne();// 线程同步代码semaphore.Release();```(3)读写锁(ReaderWriterLock)```csharpReaderWriterLock rwlock = new ReaderWriterLock();rwlock.AcquireReaderLock();// 读取操作rwlock.ReleaseReaderLock();```4. 线程的通信线程通信是指线程之间传递消息、共享数据的过程。
【实验】java多线程实验报告
【关键字】实验java多线程实验报告篇一:西北农林科技大学java多线程实验报告实验7 多线程1.实验目的(1) 掌握Java多线程的概念和实现方法(2) 掌握Java多线程的同步问题2.实验内容任务一:火车售票假设有火车票1000张,创建10个线程模拟10个售票点,每个售票点100毫秒买一张票。
打印出售票过程,注意使用synchronized确保同一张票只能卖出一次。
程序运行结果见左图。
打开EclipseTickets.javapublic class Ticket extends Thread {int ticket =1000; String name =""; public void run(){ while(true){synchronized(name){ if(ticket"第" + Thread.currentThread().getName()+ "售票点卖出了第" + ticket-- + "张票");}} }}} try{ } catch(InterruptedException e){ } Thread.sleep(100);Test.javapublic class Test {} public static void main(String args[]){} Ticket t = new Ticket(); new Thread(t,"1").start(); new Thread(t,"2").start(); new Thread(t,"3").start(); new Thread(t,"4").start(); new Thread(t,"5").start(); new Thread(t,"6").start(); new Thread(t,"7").start(); new Thread(t,"8").start(); new Thread(t,"9").start(); new Thread(t,"10").start();任务二:银行存款假设某家银行,它可接受顾客的汇款,每做一次汇款,便可计算出汇款的总额。
java多线程的实验报告
java多线程的实验报告Java多线程的实验报告一、引言多线程是计算机科学中一个重要的概念,它可以提高程序的并发性和效率。
Java作为一种广泛应用的编程语言,也提供了丰富的多线程支持。
本实验旨在通过编写多线程程序,探索Java多线程的特性和使用方法。
二、实验目的1. 理解多线程的概念和原理;2. 掌握Java多线程的基本使用方法;3. 分析多线程程序的执行过程和效果。
三、实验过程1. 创建多线程在Java中,可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建多线程。
本实验选择实现Runnable接口的方式。
首先,定义一个实现了Runnable接口的类MyThread,重写run()方法,在该方法中编写线程的具体逻辑。
2. 启动多线程在主线程中,创建MyThread对象,并通过Thread类的构造函数将其作为参数传入。
然后,调用Thread类的start()方法启动线程。
3. 线程同步在多线程程序中,为了避免线程之间的数据竞争和冲突,需要进行线程同步。
Java提供了synchronized关键字和Lock接口来实现线程同步。
本实验使用synchronized关键字来保证线程的安全性。
4. 线程通信多线程之间的通信可以通过共享变量、wait()和notify()方法来实现。
本实验通过共享变量来实现线程通信,其中一个线程负责生产数据,另一个线程负责消费数据。
5. 线程池Java提供了Executor框架来管理线程池。
通过使用线程池,可以减少线程的创建和销毁开销,提高程序的性能。
本实验使用Executor框架来管理线程池,并设置合适的线程数量。
四、实验结果通过以上实验过程,成功实现了多线程程序,并观察到了以下结果:1. 多线程的执行顺序是不确定的,不同线程的执行顺序可能不同;2. 多线程程序可以提高程序的并发性和效率;3. 线程同步能够保证多线程程序的安全性;4. 线程通信可以实现多线程之间的数据交换和协作;5. 使用线程池可以提高程序的性能。
实验七:Linux多线程编程(实验报告)
实验七:Linux多线程编程(4课时)实验目的:掌握线程的概念;熟悉Linux下线程程序编译的过程;掌握多线程程序编写方法。
实验原理:为什么有了进程的概念后,还要再引入线程呢?使用多线程到底有哪些好处?什么的系统应该选用多线程?我们首先必须回答这些问题。
1 多线程概念使用多线程的理由之一是和进程相比,它是一种非常"节俭"的多任务操作方式。
运行于一个进程中的多个线程,它们彼此之间使用相同的地址空间,共享大部分数据,启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间。
使用多线程的理由之二是线程间方便的通信机制。
同一进程下的线程之间共享数据空间,所以一个线程的数据可以直接为其它线程所用,这不仅快捷,而且方便。
2多线程编程函数Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口,称为pthread。
编写Linux下的多线程程序,需要使用头文件pthread.h,连接时需要使用库libpthread.a。
pthread_t在头文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定义:typedef unsigned long int pthread_t; 它是一个线程的标识符。
函数pthread_create用来创建一个线程,它的原型为:extern int pthread_create((pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,void *(*start_routine) (void *), void *arg));第一个参数为指向线程标识符的指针,第二个参数用来设置线程属性,第三个参数是线程运行函数的起始地址,最后一个参数是运行函数的参数。
函数pthread_join用来等待一个线程的结束。
函数原型为:extern int pthread_join(pthread_t th, void **thread_return);第一个参数为被等待的线程标识符,第二个参数为一个用户定义的指针,它可以用来存储被等待线程的返回值。
java多线程实验报告
java多线程实验报告一、实验目的本次实验旨在探究Java多线程编程的原理和技巧,以及如何应用多线程编写高效、稳定、可靠的多线程应用程序。
二、实验环境本次实验使用的环境为:硬件:Intel Core i5 2.5 GHz处理器,8GB内存,256GB SSD硬盘软件:Windows 10操作系统,JDK 1.8开发工具三、实验步骤1. 编写并运行多线程程序2. 对程序进行分析、调试和优化3. 测试程序的效率和稳定性4. 记录实验过程和实验结果5. 撰写实验报告四、实验过程1. 编写并运行多线程程序本次实验编写的多线程程序是一个简单的计时器,程序的主要功能是在控制台上输出1-100的数字,并在输出每一个数字之前暂停一段时间,以模拟实际应用中的处理等待。
具体代码如下:public class MyThread extends Thread {private int delay;private int count;public MyThread(int delay, int count) {this.delay = delay;this.count = count;}@Overridepublic void run() {for (int i = 1; i <= count; i++) {try {Thread.sleep(delay);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(i);}}}public class Main {public static void main(String[] args) {MyThread thread1 = new MyThread(100, 100); MyThread thread2 = new MyThread(50, 100); thread1.start();thread2.start();}}2. 对程序进行分析、调试和优化在程序分析、调试和优化的过程中,我遇到了以下几个问题和解决方法:问题1:程序多次运行时,会出现线程执行顺序不同的情况;解决方法:使用Thread.sleep和yield方法来控制线程执行顺序。
8-实验八Java多线程操作(实验报告内容)
8-实验八Java多线程操作(实验报告内容)实验八 Java多线程操作(实验报告)一、目的1.掌握Java多线程操作。
二、实验内容启动线程,线程休眠,线程同步,等待和唤醒三、实验环境JDK1.6+dos环境四、实验原理通过案例掌握多线程操作。
五、实验步骤1、设计一个线程操作类,要求可以产生三个线程对象,并可以分别设置三个线程的休眠时间,如下所示:线程A,休眠10秒线程B,休眠20秒线程C,休眠30秒2、生产者与消费者问题,生产者生产一台电脑,消费者马上将生产出的电脑取走。
六、实验小结1、class MyThread implements Runnable{String name;int time;public MyThread(String name,int time){/doc/0713104097.html,=name;this.time=time;}public void run(){try{Thread.sleep(this.time);}catch(Exception e){}System.out.println(/doc/0713104097.html, +"线程,休眠"+this.time/1000+"秒");}}public class Demo08{public static void main(String args[]){MyThread mt1=new MyThread("线程A",10000);MyThread mt2=new MyThread("线程B",20000);MyThread mt3=new MyThread("线程C",30000);new Thread(mt1).start();new Thread(mt2).start();new Thread(mt3).start();}}//生产电脑和搬运电脑class Computer{private String name;public static int sum=0;private boolean flag=true;public Computer(String name){/doc/0713104097.html,=name;}public synchronized void set(){ //生产电脑if(!flag){try{super.wait();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}sum=sum+1;System.out.println("第"+sum+"台"+name+"电脑被生产");flag=false;super.notify();}public synchronized void get(){ //搬走电脑if(flag){try{super.wait();}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}System.out.println("第"+sum+"台"+name+"电脑被搬走");flag=true;super.notify();}}class Producter implements Runnable{ private Computer c=null;public Producter(Computer c){this.c=c;}public void run(){for(int i=0;i<1000;i++){this.c.set();}}}class Worker implements Runnable{ private Computer c=null;public Worker(Computer c){this.c=c;}public void run(){for(int i=0;i<1000;i++){this.c.get();}}}public class Test{public static void main(String args[]){ Computer c=new Computer("联想");Producter p=new Producter(c);Worker w=new Worker(c);new Thread(p).start();new Thread(w).start();}}。
多线程并发实验报告心得
多线程并发实验报告心得
一、实验介绍
本次实验是多线程并发实验,旨在通过编写多线程程序,掌握多线程编程的基本原理和技巧,并了解并发程序的运行机制。
二、实验环境
本次实验使用Java语言,在Eclipse开发环境下完成。
三、实验过程
1. 熟悉多线程编程的基本原理和技巧,包括线程的创建、启动、休眠等操作;
2. 编写多线程程序,模拟多个人同时购买火车票的场景;
3. 在程序中设置同步锁,保证只有一个人能够购买到票;
4. 运行程序,观察并发程序的运行机制。
四、实验结果
经过多次测试和调试,我们成功地编写出了一个模拟购票系统的多线程程序。
在运行过程中,我们观察到不同线程之间存在竞争关系,并且通过设置同步锁,保证了只有一个人能够成功购买到票。
五、心得体会
通过本次实验,我深刻地认识到了并发编程的重要性。
在日常开发中,很多应用都需要支持并发访问,在不加注意的情况下很容易出现资源
竞争等问题。
因此,在进行并发编程时,我们必须充分考虑并发访问
的可能性,并采取相应的措施来保证程序的正确性和稳定性。
同时,我也认识到了多线程编程的复杂性。
在编写多线程程序时,我
们需要考虑线程之间的协作关系、同步锁的设置、异常处理等问题,
这些都需要我们具备较高的编程技能和经验。
因此,在进行多线程编
程时,我们需要仔细思考,并且不断地积累经验。
最后,我认为本次实验对我的编程能力提升有很大帮助。
通过实践操作,我深入了解了多线程并发编程的原理和技巧,并且掌握了一些实
用的技巧和方法。
相信这些知识和经验将对我的日常开发工作产生积
极影响。
多线程编程实验总结与体会 -回复
多线程编程实验总结与体会-回复[多线程编程实验总结与体会]作为一名计算机科学专业的学生,在学习多线程编程时,我们不仅需要理论知识,还需要通过实践来深入理解多线程的编写和应用。
在完成多线程编程的实验过程中,我吸取了许多经验和教训,形成了深刻的体会和总结。
以下是我在完成多线程编程实验后所得到的心得体会,希望对于有需求的学生有所帮助。
一、了解多线程编程的基础知识在进行多线程编程之前,必须要先掌握多线程的基础知识,包括线程的概念、线程的生命周期、线程的状态、线程同步和线程互斥等概念。
对于多线程编程的初学者来说,这是一个非常重要的基础,只有通过这些基础知识的学习,才能够更好地编写程序,解决实际的多线程应用问题。
二、了解并掌握多线程编程语言的特点在进行多线程编程时,我们需要使用支持多线程的编程语言,如Java、Python等。
对于不同的编程语言,其多线程操作的实现方式也有所不同。
因此,在进行多线程编程前,需要先掌握所用编程语言特有的多线程操作方式,并对其有所了解。
三、考虑问题全面,深入分析多线程编程的逻辑在设计多线程程序时,需要全面考虑程序的逻辑,注重多线程之间的协同工作和互相制约的因素。
多线程程序中需要解决的问题可能会很复杂,会牵扯到线程之间的通信、共享数据、同步/互斥和线程调度等问题。
因此,在编写多线程程序时,要仔细分析每个线程的作用和实现,考虑线程的优先级和时间片等有关因素,以便更好地实现程序的协同工作。
四、如何调试多线程程序多线程编程常常会带来一些难以预测的问题,使得程序的调试变得困难。
在调试多线程程序时,可以使用一些常见的调试方法,如使用输出语句来查看程序运行过程中的变量值和状态,使用调试器来单步调试程序,并在开发初期就引入测试用例,在程序开发与质量保证过程中使用到测试方法、性能调优和代码静态分析等工具,在不断地测试迭代中逐步减少bug 和其他难以预测的问题。
五、常见的多线程编程问题及解决方法在多线程编程中,常常会出现一些问题,这些问题可能会导致程序的运行出现异常,甚至会导致数据丢失和程序崩溃。
java多线程实验报告
Java实验程序设计实验报告实验名称:多线程一:实验目的1、掌握线程和多线程的概念。
2、掌握创建线程的两种方法及其区别。
3、了解线程的启动、终止、同步、互斥和优先级等概念。
二:实验内容1、编写一个程序,其功能是运行之后,其中有一个线程可以输出20次你的学号,另一个线程会输出20次你的姓名。
2、编写一个图形界面程序,运行之后,让其中有一个线程能在界面上“实时”显示系统当前时间(精确到秒获取时间可查询java.util.Calendar类,它包含了多个用于获得系统时间的函数)。
另让一个线程可以在界面上提示当前系统时间下用户该做什么工作(例如当程序判断出系统时间现在是8:00到9:00,则提示用户该上课;现在是23:00到8:00,则提示用户该休息。
具体测试时可以将时间段限制到秒级,以便及时查看到程序运行中提示信息的变化)。
三:实验设计四:实验测试及运行结果实验一;20次输出姓名,学号实验二:一个界面的左边显示当时时间,显示的时间会随时间的改变而改变,右边显示某个时间段该干什么,比如该睡觉,该上课,该自习。
五:问题与总结通过这次实验学会了怎么使用多线程。
六:附录package shiyan6_1;class MyThread implements Runnable {public MyThread() {// 构造函数的代码,根据需要来写}public void run() {for (int i = 1; i <= 20; i++) {System.out.println("第" + i + "次执行线程"+ Thread.currentThread().getName());try {Thread.currentThread().sleep(500);// 睡眠500ms } catch (InterruptedException e) {}}}public static void main(String args[]) {Thread t1 = new Thread(new MyThread(), "学号"); // 创建线程1的对象,并// 通过第二个参数将其命名为thread 1Thread t2 = new Thread(new MyThread(), "姓名"); // 创建线程2的对象,并// 通过第二个参数将其命名为thread 2t1.start(); // 启动两个线程运行t2.start(); // 虽然t2的启动表面上好像在后面,实际上两个线程的执行并无先后之分,}}实验二:package shiyan6_2;import java.awt.FlowLayout;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Calendar;import javax.swing.JFrame;import javax.swing.JTextArea;public class MyThread {JFrame jf = new JFrame("线程都往界面上显示内容的例子");static JTextArea jta1, jta2;Thread trda = new thread1(); // 线程trdaThread trdb = new thread2(); // 线程trdbpublic MyThread() // 构造函数,生成图形界面{// setBounds(100,100,500,200);jf.setLayout(new FlowLayout());jta1 = new JTextArea(15, 30);jta2 = new JTextArea(15, 30);jf.add(jta1);jf.add(jta2); // 将2个组件添加到界面上jf.setLocation(100, 150);jf.setVisible(true);jf.pack();trda.start(); // 两个线程都启动trdb.start();}public static void main(String args[]) {MyThread frm = new MyThread();}}class thread1 extends Thread // 线程类thread1 {public void run() {int y, m, d, h, mi, s;while(true){Calendar cal = Calendar.getInstance(); // 获取一个Calendar 类的实例对象y = cal.get(Calendar.YEAR); // 获取年份m = cal.get(Calendar.MONTH)+1; // 获取月份,获取的月份是从0到11表示一到十二月d = cal.get(Calendar.DATE); // 获取日期h = cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY); // 获取小时mi = cal.get(Calendar.MINUTE); // 获取分钟s = cal.get(Calendar.SECOND); // 获取秒钟String s1=Integer.toString(y);String s2=Integer.toString(m);String s3=Integer.toString(d);String s4=Integer.toString(h);String s5=Integer.toString(mi);String s6=Integer.toString(s);MyThread.jta1.setText(s1+"年"+s2+"月"+s3+"日"+s4+"时"+s5+"分"+s6+"秒");}}}class thread2 extends Thread // 线程类thread2{public void run() {Calendar cal = Calendar.getInstance();int hour = cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY); // 获取小时int minute = cal.get(Calendar.MINUTE); // 获取分钟if (hour>23||hour<7){MyThread.jta2.append(" 睡觉时间");}else if(hour>7&&hour<17){MyThread.jta2.append(" 上课时间");}else if(hour>17&&hour<23){MyThread.jta2.append(" 自习时间");}}}。
多线程编程实验总结与体会
多线程编程实验总结与体会《多线程编程实验总结与体会》2000字以上通过本次多线程编程实验,我对多线程编程的原理、实现方式以及应用场景有了更加深入的理解,并且学会了使用Java语言进行多线程编程。
在整个实验过程中,我遇到了许多困难和挑战,但最终通过不断学习和探索,我成功地完成了实验任务。
在此过程中,我从中收获了许多宝贵的经验和教训。
首先,在实验过程中我学会了如何创建线程以及线程的基本操作。
在Java 中,使用Thread类可以创建一个新的线程,通过重写run()方法可以定义线程的执行任务。
通过调用start()方法可以启动线程,并且多个线程可以并发执行。
而在实验中,我了解到了使用Runnable接口也可以实现线程的创建,并且相比于直接使用Thread类,使用Runnable接口可以更好的实现线程的共享和资源的线程安全性。
其次,在多线程编程中,线程之间的协调和通信是非常重要的。
通过学习实验,我了解到了使用synchronized关键字可以实现线程的互斥操作,保证同一时刻只有一个线程可以访问某个共享资源。
此外,实验还引入了Lock对象以及Condition条件变量,这些类提供了更加灵活和高级的线程同步机制,如可以实现线程的中断、超时等功能。
同时,在实验中我还了解到了线程的调度和优先级的概念。
在Java中,线程调度是由操作系统负责的,通过使用yield()方法可以让出一段时间的CPU执行时间,从而让其他优先级较高的线程有机会执行。
而在实验中,我也了解到了线程优先级的设置,通过使用setPriority()方法可以设置线程的优先级,优先级较高的线程获取CPU时间片的几率更大。
此外,在多线程编程中,线程安全是一个非常重要的问题。
在实验中,我学习到了一些线程安全的编程技巧。
比如,使用volatile关键字可以保证变量的可见性,多个线程对该变量的修改能够在其他线程中立即得到通知。
另外,使用synchronized关键字可以保证共享资源的一致性,通过对关键代码块或方法进行加锁,可以防止多个线程同时修改共享资源导致的错误。
linux多线程编程实验心得
linux多线程编程实验心得在进行Linux多线程编程实验后,我得出了一些心得体会。
首先,多线程编程是一种高效利用计算机资源的方式,能够提高程序的并发性和响应性。
然而,它也带来了一些挑战和注意事项。
首先,线程同步是多线程编程中需要特别关注的问题。
由于多个线程同时访问共享资源,可能会引发竞态条件和数据不一致的问题。
为了避免这些问题,我学会了使用互斥锁、条件变量和信号量等同步机制来保护共享数据的访问。
其次,线程间通信也是一个重要的方面。
在实验中,我学会了使用线程间的消息队列、管道和共享内存等方式来实现线程间的数据传递和协作。
这些机制可以帮助不同线程之间进行有效的信息交换和协调工作。
此外,线程的创建和销毁也需要注意。
在实验中,我学会了使用pthread库提供的函数来创建和管理线程。
同时,我也了解到线程的创建和销毁是需要谨慎处理的,过多或过少的线程都可能导致系统资源的浪费或者性能下降。
在编写多线程程序时,我还学会了合理地划分任务和资源,以充分发挥多线程的优势。
通过将大任务拆分成多个小任务,并将其分配给不同的线程来并行执行,可以提高程序的效率和响应速度。
此外,我还学会了使用调试工具来分析和解决多线程程序中的问题。
通过使用gdb等调试器,我可以观察线程的执行情况,查找潜在的错误和死锁情况,并进行相应的修复和优化。
总结起来,通过实验我深刻认识到了多线程编程的重要性和挑战性。
合理地设计和管理线程,正确处理线程同步和通信,以及使用调试工具进行分析和修复问题,都是编写高效稳定的多线程程序的关键。
通过不断实践和学习,我相信我能够更好地应用多线程编程技术,提升程序的性能和可靠性。
多线程基础实验报告
一、实验目的1. 理解多线程的概念及其在程序设计中的应用。
2. 掌握在Java中创建和使用线程的基本方法。
3. 学习线程的同步和互斥机制,理解死锁、线程安全等概念。
4. 了解线程的生命周期及其状态转换。
二、实验环境- 操作系统:Windows 10- 开发工具:Eclipse IDE- 编程语言:Java三、实验内容本次实验主要围绕以下内容展开:1. 线程的基本操作:创建线程、启动线程、线程的执行、线程的终止。
2. 线程的同步与互斥:使用synchronized关键字实现线程同步,防止数据竞态。
3. 线程的通信:使用wait()、notify()、notifyAll()方法实现线程间的通信。
4. 线程池:使用ExecutorService创建线程池,提高线程复用率。
5. 线程的生命周期:观察线程的状态转换,理解线程的创建、运行、阻塞、终止等过程。
四、实验步骤1. 创建线程:- 通过继承Thread类创建线程,并重写run()方法。
- 通过实现Runnable接口创建线程,将任务封装在Runnable对象中。
- 使用匿名内部类创建线程。
2. 线程的同步与互斥:- 使用synchronized关键字对共享资源进行加锁,保证同一时间只有一个线程可以访问。
- 使用ReentrantLock类实现线程同步,提供更丰富的锁操作。
3. 线程的通信:- 使用wait()、notify()、notifyAll()方法实现线程间的通信,解决生产者-消费者问题。
4. 线程池:- 使用ExecutorService创建线程池,提高线程复用率。
- 使用Future接口获取线程执行结果。
5. 线程的生命周期:- 使用Thread类的方法观察线程的状态,如isAlive()、getState()等。
五、实验结果与分析1. 创建线程:- 通过继承Thread类、实现Runnable接口和匿名内部类成功创建了线程,并观察到线程的执行。
实验五 多线程程序设计(汽院含答案)
实验五多线程程序设计实验目的1.掌握Java语言中多线程编程的基本方法2.掌握Runnable接口实现多线程的方法3.掌握Thread类实现多线程的用法实验导读1.进程和线程的概念进程是程序一次动态执行的过程,对应从代码加载、执行到执行结束这样一个完整的过程,也是进程自身从产生、发展到消亡的过程。
线程是比进程更小的执行单元,一个进程在执行过程中,可以产生多个线程。
每个线程都有自身的产生、执行和消亡的过程。
2.线程的状态与生命周期●新建:当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时,新生的线程对象处于新建状态。
此时它已经有了相应的内存空间和其他资源。
●运行:线程创建之后就具备了运行的条件,一旦轮到它来享用CPU资源时,即JVM将CPU使用权切换给该线程时,此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了(即run方法执行的过程)。
●中断:有4种原因的中断,CPU资源从当前线程切换给其他线程、执行了sleep(int millsecond)方法、执行了wait()方法、进入阻塞状态。
●死亡:run方法结束。
3.线程的创建在Java语言中,与线程支持密切相关的是ng.Thread类和ng.Runnable接口。
Runnable接口定义很简单,只有一个run方法。
任何一个类如果希望自己的实例能够以线程的形式执行,都可以来实现Runnable接口。
继承Thread类和实现Runnable接口,都可以用来创建Thread对象,效果上并没有什么不同。
继承Thread 类的方法很明显的缺点就是这个类不能再继承其他的类了,而实现Runnable接口不会有这个麻烦。
另外,在继承Thread类的代码中,this其实就是指当前正在运行的线程对象,如果使用实现Runnable 接口的方式,要得到当前正在执行的线程,需要使用Thread.currentThread()方法。
线程创建后仅仅是占有了内存资源,在JVM管理的线程中还没有这个线程,此线程必须调用start()方法(从父类继承的方法)通知JVM,这样JVM就会知道又有一个新一个线程排队等候切换了。
程序实验2:11-多线程编程.-实验报告
}
pthread mutex destroy(&mutex):
return 0;
}
4.
5.
实验结果体现了互斥性,3个线程有序运行。
实验三
1
该程序在实验1的基础上,用信号量同步机制实现3个线程的有序执行,利用pv操作来控 制执行顺序,达到执行的顺序和创建的顺序刚好相反。
res += pthread attr setdetachstate(&attr, PTHREAD CREATE DETACHED);if(res!=0)
{
printf("Setting attribute failed'n");
exit(res);
}
res = pthread create(&th,&attr, thrd func, NULL):
实验一
1、软件功能描述
创建3个线程,让3个线程重用同一个执行函数,每个线程都有5次 循环,可以看成ห้องสมุดไป่ตู้个小任务,每次循环之间会有随即等待时间(1-lOs)意义在于模拟每个任务到达的时间是随机的没有任何的特定规律。
2、程序流程设计
3.部分程序代码注释(关键函数或代码)
#include<pthread・h>
printf("\tTII%d:job%d delay =%d\nM,thrd_num.count.delay_time);}
printf(**%d f iriished\nw, thrd_num);
pthread_exit(NULL);intmainO
{
多线程求pi实验报告
多线程求pi实验报告篇一:多核求PI实验报告Monte Carlo方法计算Pi一、实验要求以OpenMP实现Monte Carlo计算Pi的并行程序注意:? 制导循环编译? 共享变量的处理? 编译运行比较? 修改测试点数,提高计算精度。
? 利用OpenMP实现积分法,比较。
二、实验原理通过蒙特卡罗算法计算圆周率的主导思想是:统计学(概率)? 1.一个正方形有一个内切圆,向这个正方形内随机的画点,则点落在圆内的概论为P=圆面积/正方形面积。
? 2. 在一个平面直角坐标系下,在点(1,1)处画一个半径为R=1的圆,以这个圆画一个外接正方形,其边长为R=1(R=1时,圆面积即Pi)。
? 3. 随机取一点(X,Y)使得0<=X<=2R并且0<=Y<=2R,即随机点在正方形内。
? 4. 判断点是否在圆内,通过公式(X-R)(X-R)+(Y-R)(Y-R)<R*R计算。
? 5. 设所有点的个数为N,落在圆内的点的个数为M,则? P=M/N=4*R*R/Pi*R*R=4/Pi ? Pi=4*N/M? 当实验次数越多(N越大),所计算出的Pi也越准确。
? 但计算机上的随机数毕竟是伪随机数,当取值超过一定值,也会出现不随机现象,因为伪随机数是周期函数。
如果想提高精度,最好能用真正的随机数生成器(需要更深的知识)。
三、实验步骤1. 利用蒙特卡洛方法实现求PI值(利用OpenMP)思路:根据所给的串行程序,只需根据OpenMp的用法将其转换。
源码:#include "stdafx.h#include<stdio.h>#include<time.h> #include <omp.h> #include <iostream> using namespace std;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) {long max=1000000; long i,count=0;double x,y,bulk,starttime,endtime; time_t t;cout<<"请输入测试点的个数:"<<endl; cin>>max;starttime=clock();// 产生以当前时间开始的随机种子srand((unsigned) time(t)); #pragma omp parallel for num_threads(8) default(shared) private(x,y) reduction(+:count) for(i=0;i<max;i++) {x=rand();x=x/32767;y=rand(); y=y/32767;if((x*x+y*y)<=1) count++; }bulk=4*(double(count)/max); endtime= clock();printf("所得PI的值如下:%f \n", bulk); printf("计算PI的过程共用时间: %f 秒\n",(endtime-starttime)/ CLOCKS_PER_SEC); return 0; }2. 利用积分法实现求PI(利用OpenMP)思路:与上同样道理。
实验一多线程计算π及性能分析
实验一多线程计算π及性能分析作者:赵立夫完成时间:月5日1、实验内容1.掌握类用法2.掌握多线程同步方法3.使用多线程计算π;4.对结果进行性能评价。
2、实验原理计算π值,并使用3、程序流程图图主线程流程图4、实现方法1.方法简述:本程序使用多线程方法:首先启动主进程,输入基数和线程数;第二步,通过主进程创建子进程并为每个子进程分配计算任务;第三步,子进程执行计算认为并将结果返回到数组[]中;最后,主进程将[]元素进行累加得到最终结果并输出。
2.程序的主要方法类,实现计算指定区间内的累加和()启动子线程,子线程将自动执()方法()确保主进程在所有子进程计算完毕后执行后续任务。
5、实验结果1.实验结果数据表2.部分结果截图图单线程计算结果图图多线程计算结果图3.理论性能及实际结果分析本程序使用多线程方法来提升程序的执行速度,所以当线程数不断增多时,程序运行时间应逐渐减少;再考虑到创建进程和信息传递的开销,当线程数大于计算机的内核数量时,程序运行时间应该随着线程数目的增加而增加。
由于运行计算机为四核系统,所以当子线程数(除去主线程)由单线程增加到子线程运行时,程序运行时间降低,而当子线程增加到个(即线程数目大于内核数量时),程序运行时间又上升,这与预期结果相符合。
通过实验数据的分析验证了并行计算在程序运行性能上的理论。
6、总结展望这次实验较为简单,并行化的方法非常直观,程序的逻辑也十分清晰。
在并行化方面的开销较少。
通过本次实验主要是对并行化原理的一个验证,证明了由多处理器分别运行线程带来的性能上的提高。
也通过实验证明了当线程数超过实际处理器数量时,性能的下降。
实验二计算的多线程实现作者:赵立夫完成时间:月日一、实验内容已知:点集、。
定义中的点为∈,中的点为∈。
距离:、、、求:满足以下条件的三元组(空间中三角形)的数目<, , >,±且±且±二、实验原理对于中所有点,判断两两之间是否满足距离,若满足,保存点对。
实验一多线程计算PI值
实验一、多线程计算PI值
1.实验要求
●将串行的积分法计算PI值程序改进成多线程层序
●解决同步问题
2.实验环境
Visual C++ 6.0
3.计算方法
矩形法则的数值积分方法估算PI的值
4.串行的积分法计算PI值
通过for循环,一个个的把sum值相加。
实现代码如下:
5.并行方法计算PI值
主要通过for循环的计算过程分到几个线程中去,每次计算都要更新sum的值,就有可能发生一个线程已经更新了sum的值,而另一个线程读到的还是旧的sum值,所以在这里要使用临界区,把sum放到临界区中,这样一次只能有一个线程访问和修改sum的值。
实现代码如下:
6.运行结果
并行程序运行结果:
串行程序运行结果:
7.实验结果的分析
运行结果显示,串行的计算时间比并行的计算时间短。
可能是因为分割的小矩形的数量不够大所导致的。
就像人们出安全通道一样,如果人数较多的话,那么大家抢着走,显然出去的速度是很慢的,如果大家排队,井然有序的出,那么效率显然会提高很多的。
8.附代码并行代码
串行代码:。
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多线程小实验
由于这个实验是在老师上过课的情形后完成的,而且书上也有提供构件多线程的程序,所以过程中并没有遇到太大的问题。
首先,我选择的是pthread和windows thread。
一个在Linux Kubuntu使用gcc环境下实现,一个在windows中用vs2008环境实现。
在编pthread时,我参考了书本提供的程序,用一个线程runner来完成求素数的过程。
遇到的困难是一开始用gcc编译的时候始终无法通过,始终显示pthread的函数未定义,检查觉得程序没问题,想应该是头文件无法找到,后来在man gcc中看了些gcc命令资料看了才发现是忘记连接库文件了。
于是在gcc后加上-lpthread –lm(pthread和math库);就能通过了!
在编windows thread时没有遇到什么问题,顺利的解决了,也是参考书上的样例程序,修改线程的执行内容完成的。
源代码:
//PTHREAD
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
void *runner(void *param);
int main(int argc,char *argv[]){
pthread_t tid;
pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_create(&tid,&attr,runner,argv[1]);
pthread_join(tid,NULL);
printf("\n");
}
void *runner(void *param){
int flag,i,j,n = atoi(param);
for (i=2;i<=n;i++){
flag=1;
for (j=2;j<=(int)sqrt(i);j++)
if (i%j==0) {
flag=0;
break;
}
if (flag==1) printf("%d ",i);
}
pthread_exit(0);
}
运行结果:
//windows thread
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
DWORD WINAPI runner(LPVOID param);
int main(){
DWORD threadid;
HANDLE threadhandle;
int param;
scanf("%d",¶m);
threadhandle=CreateThread(
NULL,
0,
runner,
¶m,
0,
&threadid
);
if (threadhandle!= NULL){
WaitForSingleObject(threadhandle,INFINITE);
CloseHandle(threadhandle);
printf("\n");
}
}
DWORD WINAPI runner(LPVOID param){
float sqrt(float);
DWORD flag,i,j;
DWORD n=*(DWORD*)param;
for (i=2;i<=n;i++){
flag=1;
for (j=2;j<=(int)sqrt(i);j++)
if (i%j==0) {
flag=0;
break;
}
if (flag==1) printf("%d ",i);
}
return 0;
}
//运行结果:。