实验五-多线程(常用版).doc

【实验五 - 多线程（常用版）】 在计算机编程中，多线程是一种并发执行任务的方法，它允许多个任务在同一时间片段内运行，从而提高了程序的效率和响应速度。Java 平台提供了对多线程的全面支持，本实验主要探讨如何在 Java 中创建和管理线程，以及解决线程同步问题。 1. **线程的创建** 在 Java 中，有两种主要的线程创建方式： - **继承 Thread 类**：创建一个新的类，该类继承自 `Thread` 类，然后重写 `run()` 方法。在 `run()` 方法中定义线程要执行的任务。例如，`WordThread` 类就是一个继承自 `Thread` 的类，它的 `run()` 方法负责生成和显示汉字。 ```java public class WordThread extends Thread { ... public void run() { ... } } ``` - **实现 Runnable 接口**：创建一个实现 `Runnable` 接口的类，同样在实现的 `run()` 方法中定义任务。然后可以将这个类的实例传给 `Thread` 类的构造函数，创建一个新的线程。实验中，`WordThread` 类直接继承了 `Thread`，但通常我们更推荐使用实现 `Runnable` 接口的方式，因为它更符合 Java 的面向接口编程原则，可以避免单继承的限制。 2. **线程的启动** 使用 `start()` 方法启动一个线程。在 `ThreadFrame` 类中，通过调用 `giveWord.start()` 来启动 `giveWord` 线程。 ```java giveWord = new WordThread(wordLabel); giveWord.start(); ``` 3. **线程的休眠** `sleep()` 方法用于使当前正在执行的线程暂停指定的时间。在 `WordThread.run()` 方法中，使用 `sleep(6000)` 让线程暂停 6 秒，以实现每两秒显示一个新的汉字。 4. **线程同步** 当多个线程访问共享资源时，可能会出现竞态条件，导致数据不一致。Java 提供了多种同步机制来解决这一问题，如 synchronized 关键字、wait() 和 notify() 方法等。在这个实验中，虽然没有明确的线程同步问题，但如果需要在 `WordThread` 和 `ThreadFrame` 之间进行通信或共享资源，可以考虑使用同步机制。 5. **事件监听器** 实验中使用了 `ActionListener` 接口来处理按钮和文本框的点击事件。例如，`actionPerformed(ActionEvent e)` 方法会根据事件源执行相应的操作。 6. **图形用户界面 (GUI)** 实验中使用了 `java.awt` 包中的组件（如 `Frame`, `Label`, `Button`, `TextField` 等）来构建 GUI，通过布局管理器（如 `BorderLayout`）来组织这些组件。此外，还使用了 `WindowAdapter` 来处理窗口关闭事件。 7. **异常处理** `sleep()` 方法可能抛出 `InterruptedException`，因此通常需要捕获这个异常。在实验代码中，捕获这个异常并选择忽略，但这并不总是最佳实践。在实际应用中，根据需求决定是否需要恢复线程的执行或其他操作。 这个实验旨在通过创建一个简单的汉字打字练习应用，帮助学生理解 Java 中线程的基本概念、创建与管理，以及初步了解 GUI 编程。同时，它还涉及到了线程同步的基本原理，尽管在这个特定的场景中并未直接使用。在实际项目开发中，多线程和线程同步是至关重要的技能，能够确保程序的稳定性和性能。