武汉理工大学面向对象多线程源代码

### 武汉理工大学面向对象多线程编程源代码示例

在探讨武汉理工大学关于面向对象与多线程编程的教学实践中，可以构建一个简单的Java应用程序来展示如何实现这一概念[^1]。

下面是一个基于Java的简单银行账户管理系统案例研究，该系统利用了面向对象特性和多线程技术：

// 定义Account类作为抽象基类
public abstract class Account {
    protected double balance;

    public synchronized void withdraw(double amount) throws InterruptedException {
        while (balance < amount) {
            wait();
        }
        balance -= amount;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " withdrew " + amount);
        notifyAll(); // 唤醒其他等待中的线程
    }

    public synchronized void deposit(double amount) throws InterruptedException {
        Thread.sleep(10); // 模拟处理时间
        balance += amount;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " deposited " + amount);
        notifyAll(); // 唤醒其他等待中的线程
    }

    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}

// 继承自Account的具体子类CheckingAccount
class CheckingAccount extends Account {

    public CheckingAccount(double initialDeposit) {
        this.balance = initialDeposit;
    }
}

此代码片段展示了面向对象设计原则的应用——通过创建`Account`父类及其具体实现`CheckingAccount`。同时，在方法内部使用`synchronized`关键字确保同一时刻只有一个线程能够访问共享资源（即账户余额），从而防止并发冲突并保障数据一致性。

为了进一步说明多线程环境下的操作，这里定义两个辅助函数用于模拟存款和取款行为：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class BankSystemDemo {

    private static final int THREAD_COUNT = 5; // 设置线程池大小
    
    public static void main(String[] args) {
        
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(THREAD_COUNT);

        CheckingAccount account = new CheckingAccount(1000.0);

        Runnable taskWithdraw = () -> {
            try {
                account.withdraw(Math.random()*200+100);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        };

        Runnable taskDeposit = () -> {
            try {
                account.deposit(Math.random()*300+100);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        };
        
        for(int i=0;i<10;i++){
            executor.submit(taskWithdraw);
            executor.submit(taskDeposit);
        }

        executor.shutdown();

        while (!executor.isTerminated()) {}

        System.out.printf("Final Balance: %.2f\n",account.getBalance());
    }
}

上述程序创建了一个固定数量的工作线程组成的线程池，并提交多个存入和取出的任务给这些工作线程执行。当所有任务完成后，主线程会打印最终账户余额。这种方式不仅体现了面向对象的设计理念，还有效解决了多线程环境下资源共享的问题。