Java多线程编程实践：线程同步与管理

"Java多线程程序设计，包括线程创建、管理、控制以及线程同步和互斥的实现。" 在Java编程中，多线程是并发执行多个任务的关键特性，它允许程序同时处理多个任务，提升系统效率。本实验主要目标是深入理解和熟练掌握Java中的线程操作。 首先，实验内容的第一个部分要求创建一个包含两个线程的程序，这两个线程分别计算1到100之间的偶数及其个数。这涉及到线程的启动和同步，以确保两个线程正确地并行执行且不会产生数据竞争问题。在Java中，可以继承`Thread`类或实现`Runnable`接口来创建线程。每个线程都需要有自己的`run()`方法，其中包含该线程的主要执行逻辑。 接下来，让我们详细分析提供的代码片段： 1. 在类`Tortoise`中，【代码1】应该设置线程的名字为`name`，可以使用`super(name)`调用父类的构造函数来实现： ```java super(name); ``` 2. 【代码2】应调用`Thread.sleep()`方法使线程进入等待状态，代码如下： ```java Thread.sleep(sleepTime); ``` 3. 当`liveLength`小于等于0时，表示线程结束，【代码3】应使用`return;`退出`run()`方法： ```java return; ``` 4. 类`Rabit`同样需要设置线程名，【代码4】与【代码1】相同，调用父类构造函数： ```java super(name); ``` 实验的第二部分要求在主线程中创建两个线程，并让它们经历新建、运行、中断和死亡四种状态。线程的生命周期包括这些状态，创建后未启动时为新建状态，调用`start()`后进入就绪状态，执行`run()`时为运行状态，调用`interrupt()`后变为中断状态，而当`run()`方法执行完毕或异常退出时，线程死亡。 在`Tortoise`和`Rabit`类的`run()`方法中，我们看到`try-catch`块用于捕获`InterruptedException`。这是因为`Thread.sleep()`可能会被中断，此时会抛出这个异常。当线程被中断时，可以根据需求选择是否恢复线程的执行或立即结束。 关于线程同步和互斥，Java提供了多种机制，如`synchronized`关键字、`wait()`, `notify()`, `notifyAll()`方法以及`Lock`接口（如`ReentrantLock`）。这些机制可以防止多个线程同时访问共享资源，避免数据不一致的问题。 通过这个实验，你可以深入学习Java多线程编程的基本概念和实践技巧，包括如何创建线程、控制线程状态、实现线程间的同步和互斥，这些都是编写高效并发程序的基础。