Java典型模块与项目实战大全(第4章)IT168文库.doc

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1、第4章学生并发接水（线程Threaｄ）在现实生活中，经常会同时发生两件事情，例如“两个人同时过一个独木桥”或“两个人同时过一个独木门”。如果要用程序来模拟,则需要用到Java语言中的线程。线程是Ｊａva语言中一个最重要的机制,它能够使程序可以有很多“分身"在计算机中运行，实现复杂的功能。本章除了详细讲解如何通过线程实现许多同学并发接水的实例外,还将详细地介绍线程的基本知识。本章的学习目标如下：q掌握学生并发接水实例；q理解为什么要使用线程；q掌握创建新线程的两种方式。4。1　学生并发接水原理所谓“学生并发接水",是指学校里学生接水的3个过程:下课后许多同

2、学从教室到水房的过程，接水过程和从水房到教室的过程。4。1。1项目结构框架分析图4．１　项目目录对于学生并发接水项目,根据面向对象的思想，需要创建两个对象，即学生和水龙头。该项目中的３个包分别描述了现实中存在的不排队接水、排队接水和接完水后一起回教室的3种情况.学生并发接水项目目录如图4．1所示,各个目录功能如下.q包coｍ。cｊg．ｎoquｅue：模拟学生并发接水时,没有排队。q包com。ｃjｇ。queuｅ：模拟学生并发接水时，有组织地　　排队。q包com.ｃjg．ｔｏgetｈeｒ:模拟学生通过排队形式接完水后，一起回教室。4。1.２　项目功能业务分析

3、本节将以直观的方式向读者介绍整个项目要实现的功能。这些功能包括不排队接水、排队接水和接完水后统一回教室.1．不排队接水假如有４个学生小常、小尚、小王和小刘下课后就往水房跑，在具体接水的过程中,由于水房中只有一个水龙头，所以４个学生通过抢夺形式接水，因此谁先接完水并不确定。具体过程如图4．2所示。在图4.2中，虽然学生小常第一个跑到水房，但是由于在具体接水过程中没有排队，所以学生小王第一个接完水，第一个跑回了教室，而不是小常。2．排队接水4个学生小常、小尚、小王和小刘下课后就往水房跑，在具体接水的过程中，虽然水房中只有一个水龙头，但是4个学生通过排队形式接

4、水.所以谁先开始接水谁就会先结束接水,具体过程如图4．３所示。在图4．３中，既然学生小常第一个进行接水，所以会第一个接完水，第一个跑回教室。学生小刘最后一个接水，所以会最后一个接完水，最后一个跑回教室。这是因为这些学生是通过排队的形式进行接水。3．接完水后一起回教室4个学生小常、小尚、小王和小刘下课后就往水房跑,在具体接水的过程中，虽然通过排队的形式接水,但是在接完水后却没有跑回教室,而是等其他学生全部接完水才向教室跑，具体过程如图4。4所示。在图４．4中，虽然学生小常第一个接水、第一个接完水，但是其接完水后却没马上跑回教室,而是等其他学生接完水后一起跑

5、回教室。　　　　　　　图4。２　不排队运行结果　　　　图4.３排队运行结果　图４。4一起回教室运行结果4．2　不排队形式学生并发接水本章通过线程技术来模拟学生不排队接水的过程,具体程序架构如图4.５所示，它包含两个类对象Water.ｊava、Stｕｄent。java和一个进行测试的类TesｔWater.jａva。图4.5　程序关系图4。2.1　水龙头类Ｗａter。jａvａ类用来模拟现实生活中的水龙头，由于水龙头主要具有流水的功能,所以该类中拥有一个流水的方法，具体内容如代码4。1所示,该类的ＵＭＬ如图４.6所示。图4．6　　Wateｒ类图代码4。1水龙头

6、类:Waｔer。jａｖapublicｃlass　Water{ｐuｂlicvoidｆlowWａter（StringsｔuｄentNaｍｅ）｛　／/流水的方法ﻩSystem．oｕｔ.printｌｎ(＂开始为"＋sｔuｄentNaｍe＋　＂流水＂）;//为某学生流水ﻩtrｙ　｛ﻩＴhrｅad。ｓｌeeｐ（３０0０）；　　　ﻩ//线程休眠ﻩ｝　ｃaｔch（ＩnterrupｔedＥｘｃeptionｅ）{ﻩｅ。priｎtＳtaｃkTrａce（）;ﻩ｝ﻩＳysｔem．ouｔ.ｐriｎtlｎ(”结束为＂+studenｔName+"流水"）；ﻩﻩﻩ　/／结束为某同学流水｝

7、}【代码解析】上述代码由于主要是讲解线程的机制,所以如何开始流水给学生及如何结束流水给学生的过程就简化了，只是输出了一句代码.4.2。２　学生类Studenｔ。jａva类用来模拟现实生活中的学生,由于学生要实现并发接水的过程，所以接水的代码全部放在了run(）方法里，具体内容如代码4。2所示，该类的UML如图4。7所示.图4。７学生类图代码4.2　学生类：Ｓｔuｄent.jaｖaｐublic　classStudentexｔendｓ　Threaｄ{　ﻩ/／继承了Thrｅad线程类ﻩ/／创建了两个成员字段ｐriｖaｔe　StringｓtuｄentNａme；　

8、　　　　ﻩﻩ//学生名字的字段ﻩprivａteWaterwater;