实验5 多线程
一、实验目的
1、掌握多线程的创建方法； 2、掌握多线程的互斥与同步；
二、实验环境
MyEclipse/Eclipse
三、实验内容
（一）基本指导
1、题目：假设有火车票100张，创建10个线程模拟10个售票点，每个售票点100毫秒卖一张票。 打印出售票过程，注意使用synchronized确保同一张票只能卖出一次。
操作步骤：
（1）启动MyEclipse，新建一个Java工程：选择菜单File->New->Java Project，就会弹出创建Java 项目的界面。在创建Java 项目的界面中，Project name的文本框用来输入新创建Java 项目的项目名称，这里我们输入“Experiment5”。单击Finish按钮完成工程的创建。
（2）在Package Explorer窗口中单击工程Experiment5前面的“+”号，在“src”上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Package中输入“ticket”，在Name中输入“Ticket”，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为Ticket的类。
（3）在Ticket类中输入代码如下：
package ticket; /**
* 票类，定义了票的总数和同步的售票方法 */
public class Ticket {
int ticketNum = 50;
boolean flag = false ; // 定义票是否卖完 public Ticket(){} public Ticket(int num){ this.ticketNum = num; }
public synchronized void sellTicket(Seller s){ if (ticketNum > 0){
System.out.println(\第\ + s.num + \售票点卖出了第\ + ticketNum + \号票……\);
ticketNum--; } else{
flag = true;
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} } }
（4）在Package Explorer窗口中工程Experiment5下“src”下的“ticket”包上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Name中输入“Seller”，单击Interfaces后的“Add...”按钮，在弹出的窗口中的“Choose interfaces:”文本框中输入“Runnable”，单击OK按钮返回，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为Seller的类。
（5）在Seller类中输入代码如下：
package ticket; /**
* 售票点类 * */
class Seller implements Runnable{ int num;
Ticket ticket;
public Seller(int num,Ticket ticket){ this.num = num; this.ticket = ticket;
}
@Override
public void run(){ while (!ticket.flag){ /**
* 调用票类的同步方法 */
ticket.sellTicket(this);
try{
Thread.sleep(100); }
catch (InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } } }
（6）在Package Explorer窗口中工程Experiment5下“src”下的“ticket”包上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Name中输入“SellTicket”，选中“public static void main(String[] args)”复选框，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为SellTicket的主类。
（7）在SellTicket类中输入代码如下：
package ticket;
public class SellTicket {
public static void main(String[] args) {
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Ticket tickets = new Ticket(100);
for (int i=0;i<10 ;i++ ){
new Thread(new Seller(i,tickets)).start(); } }
}
（8）点击工具栏运行按钮，运行结果如图E5-1所示。
图E5-1 运行结果
2、题目：有三个线程分别输出“A”、“B”、“C”，请用多线编程实现，在屏幕上循环打印5次ABCABC? ，注意由于线程执行的不确定性，要保证这样有序的输出，必须控制好多线程的同步。线程同步有两种基本方法：
? synchronized
? wait,notify,notifyAll
这里采用第一种种方法来解答这道题目，第二种方法留给读者自己实现。 操作步骤：
（1）在Package Explorer窗口中单击工程Experiment5前面的“+”号，在“src”上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Package中输入“printABC”，在Name中输入“Turn”，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为Turn的类。
（2）在Turn类中输入代码如下：
package printABC; public class Turn {
private String name = \; public String getName() { return name; }
public void setName(String name) { this.name = name; } }
（3）在Package Explorer窗口中工程Experiment5下“src”下的“printABC”包上
单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Name中输入“Printer”，单击Interfaces后的“Add...”按钮，在弹出的窗口中的“Choose interfaces:”文本框中输入“Runnable”，单击OK按钮返回，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为Printer的类。
（4）在Printer类中输入代码如下：
package printABC;
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public class Printer implements Runnable { }
private String name = \; private Turn turn = null; private int count = 5;
public Printer(String name, Turn turn) { }
@Override
public void run() { }
while (count > 0) { }
synchronized (turn) { }
if (turn.getName().equals(this.name)) { }
System.out.print(name); count--;
if (this.name.equals(\)) { }
turn.setName(\); turn.setName(\); turn.setName(\);
} else if (this.name.equals(\)) { } else if (this.name.equals(\)) {
this.name = name; this.turn = turn;
（5）在Package Explorer窗口中工程Experiment5下“src”下的“printABC”包上单击鼠标右键，在弹出菜单中选择New->Class，就会出现创建Java 类界面，在Name中输入“PrintABC”，选中“public static void main(String[] args)”复选框，单击Finish按钮完成类的创建。这样就创建了一个名称为PrintABC的主类。
（6）在PrintABC类中输入代码如下：
package printABC; public class PrintABC {
public static void main(String[] args) {
Turn turn =new Turn();
new Thread(new Printer(\, turn)).start();
new Thread(new Printer(\, turn)).start(); new Thread(new Printer(\, turn)).start(); }
}
（7）点击工具栏运行按钮，运行结果如图E5-2所示。
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图E5-2 运行结果
（二）实验练习题
1、基本指导的第2题中使用synchronized方法有没有什么不足之处？请采用第二种方法（使用wait,notify,notifyAll）来解答基本指导的第2题。
2、编写程序，启动3个线程打印递增的数字, 线程1先打印1，2，3，4，5，然后是线程2打印6，7，8，9，10，然后是线程3打印11，12，13，14，15，接着再由线程1打印16，17，18，19，20，以此类推, 直到打印到75为止。
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