NEFU-2023-JAVA实验七

男娘i 2024-04-17 11:45 73阅读 0赞

## 一、实验目的 ##

1．掌握使用Thread子类和Runnable接口创建多线程的方法。  
2．掌握线程的执行过程。

## 二、实验内容及代码 ##

1（题目编号7179）、利用多线程技术编写一个模拟龟兔赛跑的程序，要求如下：  
（1）乌龟每次跑一个单位，兔子每次跑10个单位；  
（2）每个线程运行时，判断是否达到终点，如果到达终点，给出提示信息，未到终点则提示目前距离终点的距离，并判断是否领先；  
（3）如果兔子领先，则显示“我跑得快，睡一觉”信息，并睡一会。

package com.homework7;
    
    public class test1 extends Thread{
        private int distance=100;
        static int rubDistance=0;
        static int turDistance=0;
        static boolean flag= true;
        public void run(){
            String name= Thread.currentThread().getName();
            while(flag){
                try{
                    Thread.sleep(1000);
                }catch (InterruptedException e){
                    e.printStackTrace();
                }
    
                if(name.equals("兔子")){
                    rubDistance=rubDistance+10;
    
                    //兔子休息
                    if(rubDistance>=turDistance&&rubDistance<distance){
                        System.out.println(name+"说：我还剩"+(distance-rubDistance)+"米！"+"我跑的快，先睡一觉。");
                        try{
                            Thread.sleep((long) (Math.random()*4));
                        }catch (InterruptedException e){
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                    else {
                        System.out.println(name+"说：我还剩"+(distance-rubDistance)+"米！");
                    }
                    if(rubDistance==distance){
                        System.out.println(name+"达到了终点，比赛结束！");
                        flag=false;
                        break;
                    }
    
                    if(!flag){
                        System.out.println(name+"说：我输了! 早知道不睡了!");
                    }
                }
    
                if(name.equals("乌龟")){
                    turDistance=turDistance+1;
                    if(!flag){
                        System.out.println(name+"说：我输了!");
                    }else{
                        System.out.println(name+"说：我还剩"+(distance-turDistance)+"米！");
                    }
    
                    if(turDistance==distance&&flag){//兔子未到达终点
                        System.out.println(name+"达到了终点，比赛结束！");
                        flag=false;
                        break;
                    }
                }
            }
        }
        public static void main(String[] args){
            test1 rubbit=new test1();
            rubbit.setName("兔子");
            test1 turtle=new test1();
            turtle.setName("乌龟");
    
            rubbit.start();
            turtle.start();
        }
    }

2（题目编号8690）、编写多线程应用程序，模拟多人过独木桥的模拟。独木桥每次只能通过一个人，每个人通过木桥的时间为5秒，随机生成10个人，同时准备过此独木桥，显示一下每次通过独木桥人的姓名。需要用到随机数

package com.homework7;
    
    import  java.util.*;
    
    class SingleBridge implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            synchronized(this) {//synchronized保证线程不被打断
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 开始过桥");
                try {
                    Thread.sleep(5000);//过桥
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 已过桥");
            }
        }
    }
    public class test2 {
        static final int N = 10; // 人数
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            SingleBridge s = new SingleBridge();
            List<Thread> threads = new ArrayList<>();
            for(int i = 0; i < N; i++) {
                threads.add(new Thread(s, "name" + i));
            }
            Random random = new Random();
            while(threads.size() > 0) {
                int index = random.nextInt(threads.size());//随机抽人
                threads.get(index).start();
                threads.remove(index);
            }
        }
    }

3、哈尔滨火车站下面有三个火车票代售点：哈站、哈东站、哈西站，假如哈尔滨到北京的火车票总共是300张，如何用程序来实现三个售票点同时卖票的功能。注意：考虑线程同步问题，避免出现重复卖票问题7

package com.homework7;
    
    class Ticket implements Runnable {
        static boolean flag=true;
        private int ticketCount = 20;// 总的票数，这个是共享资源，多个线程都会访问
    
        public void run() {
            while (flag)// 循环是指线程不停的去卖票
            {
                synchronized (this) {//锁线程
                    if (ticketCount > 0) {
                        ticketCount--;
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在卖出一张票,还剩" + ticketCount + "张票");
                        if(ticketCount==0){
                            System.out.println("今天的票买光了!");
                            flag=false;//停止其他车站的卖票线程
                            break;
                        }
                    }
                }
    
                try {
                    Thread.sleep(500);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
    
            }
        }
    }
    
    
    public class test3 {
        public static void main(String[] args) {
            Ticket ticket = new Ticket();
            //建立三个卖票线程
            Thread haxi = new Thread(ticket);
            haxi.setName("哈西");
    
            Thread hadong = new Thread(ticket);
            hadong.setName("哈东");
    
            Thread hazhan = new Thread(ticket);
            hazhan.setName("哈站");
    
            haxi.start();
            hazhan.start();
            hadong.start();
        }
    }

方法二

package com.homework7;
    
    class Ticket extends Thread {
        private static int ticketCount = 100; // 总的票数，这个是共享资源，多个线程都会访问
        private static Object lock = new Object(); // 锁对象，用于线程同步
    
        private String stationName; // 车站名称
    
        public Ticket(String stationName) {
            this.stationName = stationName;
        }
    
        public void run() {
            while (true) {
                synchronized (lock) { // 加锁，保证同一时间只有一个线程访问共享资源
                    if (ticketCount > 0) {
                        ticketCount--;
                        System.out.println(stationName + "车站售出一张票，剩余票数：" + ticketCount);
                    } else {
                        System.out.println(stationName + "车站的票已售完");
                        break;
                    }
                }
    
                try {
                    Thread.sleep(500);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    
    public class test4 {
        public static void main(String[] args) {
            Ticket haxi = new Ticket("哈西");
            Ticket hadong = new Ticket("哈东");
            Ticket hazhan = new Ticket("哈站");
    
            haxi.start();
            hadong.start();
            hazhan.start();
        }
    }