Демонстрационный пример. Продемонстрируем это на примере

Продемонстрируем это на примере. Возьмем наш пример со случайными числами и временем и модифицируем его. Во-первых, уберем с экрана кнопку "Показать число", поскольку мы будем показывать случайные числа в цикле из процессов. Во-вторых, добавим на экран поле "Контрольная сумма". Контрольная сумма изначально у нас будет равна 0. При показе текущего случайного числа мы дополнительно будем вычислять эту контрольную сумму, прибавляя и отнимая от нее текущее случайное число. Если все в порядке, то контрольная сумма будет равна 0.

Текст программы приведен ниже

// ThreadExample6.java

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

import java.util.*;

public class ThreadExample6 extends JFrame implements Runnable {

JTextField txt1 = new JTextField(10);

JTextField txt2 = new JTextField(10);

JTextField txtTime = new JTextField(19);

JTextField txt3 = new JTextField(10);

int randValue = 0;

long numbOfRand = 0;

Thread sth = null;

JButton sbtn;

int checkSum = 0;

private boolean runFlag = false;

ThreadExample6() {

super("Знакомство с нитями (часы)");

try {

UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());

}

catch(Exception e) {

}

setSize(400, 300);

Container c = getContentPane();

JPanel pnm = new JPanel(new GridLayout(2, 1, 5, 5));

c.add(pnm, BorderLayout.CENTER);

JPanel pn1 = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER, 5, 5));

JPanel pn2 = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER, 5, 5));

JPanel pn3 = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER, 5, 5));

pnm.add(pn1);

pnm.add(pn2);

pnm.add(pn3);

pn1.add(new JLabel("Номер числа "));

pn1.add(txt1);

txt1.setEnabled(false);

pn2.add(new JLabel("Случайное число"));

pn2.add(txt2);

txt2.setEnabled(false);

pn3.add(new JLabel("Контрольная сумма"));

pn3.add(txt3);

txt3.setEnabled(false);

JPanel pntop = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT, 5, 5));

sbtn = new JButton("Показать время");

pntop.add(sbtn);

pntop.add(txtTime);

txtTime.setEnabled(false);

txtTime.setEditable(false);

c.add(pntop, BorderLayout.NORTH);

sbtn.addActionListener(new ActionListener() {

public void actionPerformed(ActionEvent e) {

if (sth == null) {

sth = new Thread(ThreadExample6.this);

sth.start();

}

switchOnOff();

sbtn.setText(isOn()? "Остановить часы": "Показать

время");

}

});

WindowListener wndCloser = new WindowAdapter() {

public void windowClosing(WindowEvent e) {

System.exit(0);

}

};

addWindowListener(wndCloser);

setVisible(true);

class ShowRandom extends Thread {

public void run() {

while(true) {

checkSum += randValue;

txt1.setText(String.valueOf(numbOfRand));

txt2.setText(String.valueOf(randValue));

checkSum -= randValue;

txt3.setText(String.valueOf(checkSum));

try {

Thread.sleep(200);

} catch(InterruptedException e) {

}

}

}

}

Thread[] th = new Thread[10];

for (int i = 0; i < 10; i++) {

th[i] = new ShowRandom();

th[i].start();

}

Random rnd = new Random();

for(;;numbOfRand++) {

randValue = rnd.nextInt();

try {

Thread.sleep(100);

} catch(InterruptedException e) {

}

}

}

public void run() {

while (true) {

if (runFlag) {

Date dt = new Date();

txtTime.setText(dt.toString());

} else {

txtTime.setText("");

}

try {

Thread.sleep(500);

} catch(InterruptedException e) {

}

}

}

public boolean isOn() {

return runFlag;

}

public void switchOnOff() {

runFlag =!runFlag;

}

public static void main(String[] args) {

new ThreadExample6();

}

}

В программе описан класс-нить ShowRandom, который выполняет все действия по визуализации текущего случайного числа, а также вычисляет и отображает контрольную сумму. Программа порождает десять объектов этого класса и запускает 10 нитей. Если оттранслировать и запустить эту программу, то через некоторое время ее работы мы увидим, что контрольная сумма стала ненулевой.

Причина такого эффекта в том, что запущенные нити конкурируют друг с другом за время процессора. В этой "конкурентной борьбе" участвуют Нить Диспетчеризации Событий, основная нить программы, в которой выполняется генерация случайных чисел, и 10 нитей ShowRandom. Кроме того, мы можем запустить нить для показа текущего времени. Каждая из нитей ShowRandom может быть приостановлена ОС в любой момент. При этом ОС передаст управление какой-то другой нити. В частности, она может быть прервана после выполнения

checkSum += randValue;

и перед выполнением

checkSum -= randValue;

Если при этом управление будет передано нити, генерирующей случайные числа, то прибавлено к checkSum будет одно число, а вычтено другое.

Как можно увидеть исходя из поведения программы, вероятность такого события не очень велика, но она все же сущестует.

Дата добавления: 2015-08-18