Многопоточность и работа с потоками

Основа пользовательского интерфейса. Возможности пакетов java.awt.geom, java.awt, классов java.awt.Graphics и java.awt.Graphics2D. Основные графические примитивы и работа с потоками. Листинг программы и составление композиции аффинных преобразований.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 30.06.2009
Размер файла 525,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Класс Thread и интерфейс Runnable.

В классе Thread семь конструкторов:

· Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name) -- создает подпроцесс с именем name, принадлежащий группе group и выполняющий метод run() объекта target. Это основной конструктор, все остальные обращаются к нему с тем или иным параметром, равным null;

· Thread() -- создаваемый поток будет выполнять свой метод run();

· Thread(Runnable target);

· Thread(Runnable target, String name);

· Thread(String name);

· Thread(ThreadGroup group, Runnable target);

· Thread(ThreadGroup group, String name).

Имя потока name не имеет никакого значения, оно не используется, виртуальной машиной Java и применяется только для различения потоков в программе.

После создания потока его надо запустить методом start(). Виртуальная машина Java начнет выполнять метод run() этого объекта-потока.

Поток завершит работу после выполнения метода run(). Для уничтожения объекта-потока вслед за этим он должен присвоить значение null.

Выполняющийся поток можно приостановить статическим методом sleep(long ms) на ms миллисекунд. Если вычислительная система может отсчитывать наносекунды, то можно приостановить поток с точностью до наносекунд методом sleep(long ms, int nanosec).

В примере 4 класс TwoThreads реализует интерфейс Runnable. Здесь нельзя использовать методы класса Thread, но зато класс TwoThreads3 может быть расширением другого класса. Например, можно сделать его аплетом, расширив класс Applet или JApplet.

Пример 4. Реализация интерфейса Runnable

class TwoThreads3 implements Runnable{

private String msg;

TwoThreads3(String s){ msg = s; }

public void run(){

for(int i = 0; i < 20; i++){

try{

Thread.sleep(100);

}

catch(InterruptedException ie){}

System.out.print(msg + " ");

}

System.out.println("End of thread.");

}

public static void main (String[] args){

new Thread(new TwoThreads3("PING"), "Thread 1").start ();

new Thread(new TwoThreads3("pong"), "Thread 2").start ();

System.out.println();

}

}

Чаще всего в новом потоке задаются бесконечные действия, выполняющиеся на фоне основных действий: проигрывается музыка, на экране вращается анимированный логотип фирмы, бежит строка. Для реализации такого потока в методе run() задается бесконечный цикл, останавливаемый после того, как объект-поток получит значение null.

В примере 5 показан другой вариант той же самой программы, в которой метод run() выполняется до тех пор, пока текущий объект-поток th совпадает с объектом go, запустившим текущий поток. Для прекращения его выполнения предусмотрен метод stop(), к которому обращается главный поток. Это стандартная конструкция, рекомендуемая документацией J2SDK. Главный поток в данном примере только создает объекты-потоки, ждет одну секунду и останавливает их.

Пример 5. Прекращение работы потоков

class TwoThreads implements Runnable{

private String msg;

private Thread go;

TwoThreads(String s){

msg = s;

go = new Thread(this);

go.start();

}

public void run(){

Thread th = Thread.currentThread();

while(go == th){

try{

Thread.sleep(100);

}

catch(InterruptedException ie){}

System.out.print(msg + " ");

}

System.out.println("End of thread.");

}

public void stop(){go = null;}

public static void main(String[] args){

TwoThreads thl = new TwoThreads ("PING");

TwoThreads th2 = new TwoThreads ("pong");

try{

Thread.sleep(1000);

}

catch(InterruptedException ie){}

thl.stop(); th2.stop();

System.out.printlnf);

}

}

Приложение 5. Согласование работы нескольких потоков

Возможность создания многопоточных программ заложена в язык Java с самого его создания. В каждом объекте есть три метода wait() и один метод notify(), позволяющие приостановить работу потока с этим объектом, позволить другому потоку поработать с объектом, а затем уведомить (notify) первый поток о возможности продолжения работы. Эти методы определены прямо в классе Object и наследуются всеми классами.

С каждым объектом связано множество потоков, ожидающих доступа к объекту (wait set). Вначале этот "зал ожидания" пуст.

Основной метод wait(long millisec) приостанавливает текущий поток this, работающий с объектом, на millisec миллисекунд и переводит его в "зал ожидания", в множество ожидающих потоков. Обращение к этому методу допускается только в синхронизированном блоке или методе, чтобы быть уверенными в том, что с объектом работает только один поток. По истечении millisec или после того, как объект получит уведомление методом notify(), поток готов возобновить работу. Если аргумент millisec равен 0, то время ожидания не определено и возобновление работы потока возможно только после того, как объект получит уведомление методом notify().

Отличие данного метода от метода sleep() в том, что метод wait() снимает блокировку с объекта. С объектом может работать один из потоков из "зала ожидания", обычно тот, который ждал дольше всех, хотя это не гарантируется спецификацией JLS.

Второй метод wait() эквивалентен wait(0). Третий метод wait (long millisec, int nanosec) уточняет задержку на nanosec наносекунд, если их сумеет отсчитать операционная система.

Метод notify() выводит из "зала ожидания" только один, произвольно выбранный поток. Метод notifyAll() выводит из состояния ожидания все потоки. Эти методы тоже должны выполняться в синхронизированном блоке или методе.

Приложение 6. Пример программы «Бегущая строка»

Приведем пример аплета, реализующего прокручивающуюся строку. В отличие от тега языка Microsoft DHTML marquee, Java программа может быть легко модифицирована в зависимости от требований Web дизайнера. Параметры в этот аплет можно передавать из языка HTML.

// Файл AppletThread.java -- Аплет, прокручивающий информационную строку

import java.awt.*;

// Основной класс аплета, реализующий нить процесса

public class AppletThread extends java.applet.Applet implements Runnable{

String s; // прокручивающаяся строка

Thread thread; // ссылка на нить процесса аплета

public void init(){

// Создаем и стартуем нить процесса текущего аплета

thread = new Thread(this);

thread.start();

// Получаем из HTML страницы строку для прокрутки

s = getParameter("Marquee");

}

public void run(){

// Бесконечно прокручиваем полученную строку

for (;;){

char c; // вспомогательная переменная

try{

// Принудительно вызываем метод paint

repaint();

// Ждем 0.3 секунды

Thread.sleep(300);

// Алгоритм для прокрутки строки:

//1. Выбираем первый символ текущей строки

c = s.charAt(0);

//2. Смещаем текущую строку на один символ вперед

s = s.substring(1, s.length());

//3. В конец смещенной строки записываем из буферной переменной первый символ

s += c;

}

catch (InterruptedException e){}

}//конец цикла for (;;)

}//конец run()

public void destroy(){

// При завершении аплета “обнуляем” нить процесса

if (thread != null){thread = null;}

}

public void paint(Graphics g){

// Рисуем полученную строку в графическом контексте аплета

g.drawString(s, 10, 20);

}

}

Создадим соответствующий HTML файл.

<!-- Файл AppletThread.html >

<!-- Аплет, прокручивающий в броузере информационную строку >

<applet code=AppletThread width=100 height=40>

<param name="Marquee" value="Hello, Thread!">

</applet>

Обратите внимание на следующее важное обстоятельство. Мы не можем обратиться прямо к методу paint() для перерисовки окна компонента, потому что выполнение этого метода связано с операционной системой -- метод paint() выполняется автоматически при каждом изменении содержимого окна, его перемещении и изменении размеров. Для запроса на перерисовку окна в классе Component есть метод repaint().

Метод repaint() ждет, когда представится возможность перерисовать окно, и потом обращается к методу update(Graphics g). При этом нескольку обращений к repaint() могут быть произведены исполняющей системой Java за один раз.


Подобные документы

  • Сетевые возможности языков программирования. Преимущества использования Java-апплетов. Классы, входящие в состав библиотеки java.awt. Создание пользовательского интерфейса. Сокетное соединение с сервером. Графика в Java. Значения составляющих цвета.

    курсовая работа [508,1 K], добавлен 10.11.2014

  • Архитектура Java и Java RMI, их основные свойства, базовая система и элементы. Безопасность и виртуальная Java-машина. Интерфейс Java API. Пример использования приложения RMI. Работа с программой "Calculator". Универсальность, портативность платформ.

    курсовая работа [208,6 K], добавлен 03.12.2013

  • Понятие пакета как объединения классов (java.awt, java.lang). Способы импорта, проблема конфликта (пакеты содержат классы с одинаковым именем). Особенности реализации интерфейса, его поля. Понятие наследования интерфейса. Общие методы классов-оболочек.

    презентация [140,1 K], добавлен 21.06.2014

  • Выполнение Java-программы. Набор программ и классов JDK. Объектно-ориентированное программирование в Java. Принципы построения графического интерфейса. Компонент и контейнер графической системы. Апплеты как программы, работающие в среде браузера.

    курсовая работа [42,3 K], добавлен 08.02.2011

  • Java Foundation Classes, основные концепции. Исходная иерархия классов Abstract Window Toolkit. Представители пользовательского интерфейса. Обработка событий в JavaBeans. Элементы управления, многострочное поле JText. Листинг программы TextEditor.

    курсовая работа [220,6 K], добавлен 26.06.2013

  • Виды коллекций-классов, реализующих интерфейс Collection. Основные классы пакета java.util и работа с системным временем (Класс java.util.Date), файлами и потоками ввода/вывода, обработка строки (объекты класса String). Спецификация класса Statistics.

    методичка [185,8 K], добавлен 30.06.2009

  • Архитектура уровня команд платформы Java, формат файла класса Java. Компилятор ассемблероподобного языка, позволяющий создавать файлы классов, корректно обрабатываемые реальной JVM, поддерживающий все команды байт-кода Java и важнейшие возможности JVM.

    курсовая работа [292,6 K], добавлен 17.09.2008

  • Разработка графического редактора для рисования двухмерной и трехмерной графики, используя язык программирования Java и интерфейсы прикладного программирования Java 2D и Java 3D. Создание графического редактора 3D Paint. Основные методы класса Graphics.

    курсовая работа [197,5 K], добавлен 19.11.2009

  • Характеристика интерфейса в Java, возможность его расширения с использованием механизма наследования. Организация обратного вызова в Java. Сущность внутреннего класса. Обращение из внутреннего класса к элементам внешнего класса и листинг программы.

    методичка [90,8 K], добавлен 30.06.2009

  • Программирование ввода-вывода на основе потоков в Java. Классы для работы с потоками символов. Характеристика базовых классов. Пример чтения сетевого ресурса. Коллекции как расширение возможностей массивов. Работа с ассоциативными массивами HashMap.

    лекция [630,1 K], добавлен 01.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.