[Java基础教程_兄弟连马剑威]_122_生产者与消费者应用案例

集合框架概述
第 112 讲
马剑威
1、集合框架的作用 2、集合框架结构图 3、Collection接口
课程大纲
1、集合框架的作用
• 在实际开发中，我们经常会对一组相同类型的数据进行统一管理操作。到目前为止 ，我们可以使用数组结构，链表结构，二叉树结构来实现。
• 数组的最大问题在于数组中的元素个数是固定的，要实现动态数组，必竟还是比较 麻烦，自己实现链表或二叉树结构来管理对象更是不方便。
• 在JDK1.2版本后，JAVA完整的提供了类集合的概念，封装了一组强大的、非常方便 的集合框架API，让我们在开发中大大的提高了效率。
• 集合中分为三大接口： • Collection、Map、Iterator • 集合框架的接口和类在java.util包中
2、集合框架结构图
Iterator
Collection
• 接口的定义： • public interface Collection<E> • extends Iterable<E>
谢谢
Thanks
Map
ListIterator
List
Set
TreeMap
HashMap
ArrayList
LinkedList
Vector
HashSet
Comparmparator
TreeSet
LinkedHashMap
Utilities Collections
Arrays
3、Collection接口
• Collection 层次结构 中的根接口。Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。一些 collection 允许有重复的元素，而另一些则不允许。一些 collection 是有序的，而另一些则是无序的。JDK 不提供此接口的任何直接 实现：它 提供更具体的子接口（如 Set 和 List）实现。此接口通常用来传递 collection，并在 需要最大普遍性的地方操作这些 collection。

第92讲：过滤器Filter课程大纲•1、过滤器的概念•2、将过滤器映射到Servlet•3、将多个过滤器映射到一个Servlet •4、改变过滤器应用于servlet的顺序•5、为过滤器配置初始参数•6、可选择地使用过滤器阻塞请求1、过滤器的概念•Servlet过滤是在2001年由servlet API2.3版本中提出的。

过滤是一种功能强大的技术，servlet开发人员可以用它来生成一系列的Java类，以一定的顺序执行，响应客户端的请求。

•开发人员从创建一个或多个实现javax.servlet.Filter接口的Java类开始，这些类可以在Servlet请求处理之前采取一些动作，换句话说，它先于与之相关的servlet或JSP页面运行在服务器上。

在请求发送到其目标之前创建系列动作（包括完全阻塞请求）。

运行在服务器上。

在请求发送到其目标之前创建一系列动作（包括完全阻塞请求）。

1、过滤器的概念•过滤器的基本原理：1、过滤器的概念•过滤器的基本原理：1、过滤器的概念•过滤器的基本原理：•在Servlet作为过滤器使用时，它可以对客户的请求进行处理。

处理完成后，它会交给下一个过滤器处理，这样，客户的请求在过滤链里逐个处理，直到请求发送到目标为止。

1、过滤器的概念•过滤器的基本原理：•例如edit.jspdit j1、检查会话是否失效的过滤器2、统一设置编码的过滤器目标对象：Servlet、JSP、HTML目标对象等2、将过滤器映射到Servlet•问题：如何将过滤器映射或应用到一个Serlvet?••解决：在web.xml中使用filter和filter-mapping元素关联过滤器和servlet••WEB容器可以通过部署描述文件中的信息，找到希望应用于servlet上的过滤器。

filter 元素将过滤器名一实现javax.servlet.Filter接口的Java类关联在一起。

然后与以前在b l l t i元素类似filt i元素将个过滤器与web.xml中使用的servlet-mapping元素类似，filter-mapping元素将一个过滤器与URL 映射或路径关联在一起。

4、SAX解析XML
• • SAX是Simple API for XML的缩写 SAX 是读取和操作 XML 数据更快速、更轻量的方法。SAX 允许您在读取文档时处 理它，从而不必等待整个文档被存储之后才采取操作。它不涉及 DOM 所必需的开 销和概念跳跃。 SAX API是一个基于事件的API ，适用于处理数据流，即随着数据 的流动而依次处理数据。SAX API 在其解析您的文档时发生一定事件的时候会通知 您。在您对其响应时，您不作保存的数据将会被抛弃。
XML
第 139 讲
马剑威
课程大纲
1、什么是XML 2、XML的用途 3、DOM解析XML 4、SAX解析XML 5、JDOM解析XML 6、DOM4J解析XML 7、通过对象生成XML文件 8、各种解析方法比较
1、什么是XML
• XML（Extensible Markup Language 可扩展标记语言），XML是一个以文本来描述数 据的文档。 一个XML文档示例： <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <person> <teacher id="1"> <name>小白</name> <desc>一个猥琐但不下流的淫</desc> </teacher> <teacher id="2"> <name>威哥</name> <desc>一个高端大气上档次有内涵的淫</desc> </teacher> </person>
• •
下载地址： /projects/dom4j/files/

合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2009 ～2010 学年第1 学期课程名称操作系统原理课程设计名称PV操作解决生产者——消费者问题专业班级07级计科1班学生姓名马峻、宣磊、施红陵、王锐学生学号0704011015/25/30/41指导教师屠菁2009 年12 月1、实验目的进程是程序在一个数据集合上运行的过程，进程是并发执行的，也即系统中的多个进程轮流地占用处理器运行。

我们把若干个进程都能进行访问和修改的那些变量称为公共变量。

由于进程是并发地执行的，所以，如果对进程访问公共变量不加限制，那么就会产生“与时间有关”的错误，即进程执行后所得到的结果与访问公共变量的时间有关。

为了防止这类错误，系统必须要用同步机构来控制进程对公共变量的访问。

一般说，同步机构是由若干条原语——同步原语——所组成。

本实习要求模拟PV操作同步机构的实现，模拟进程的并发执行，了解进程并发执行时同步机构的作用。

2、实验内容模拟实现用同步机构避免发生进程执行时可能出现的与时间有关的错误。

3、实验步骤（1）任务分析本实验要求利用PV操作实现解决生产者——消费者问题中的同步问题。

此问题描述的是一群生产者进程在生产产品并将这些产品提供给消费者进程去消费，在两者之间设置了一个具有n个缓冲区的缓冲池，生产者进程将它所生产的产品放入一个缓冲区，消费者进程可从缓冲区中取走产品去消费，但它们之间必须保持同步，即不允许消费者进程到一个空缓冲区去取产品，也不允许生产者进程向一个已装满且尚未取出的缓冲区中投放产品，并且生产者消费者互斥使用缓冲区。

本程序实现的功能是可以利用生产者进程进行生产，同时消费者进程也能进行消费，但是必须满足同步的条件才可以允许，否则将提示缓冲区满无法进行生产或者缓冲区空无法进行消费的错误，故程序应该具有判断的功能。

若结束当前的生产者——消费者进程，将会提示此次进程中生产消费者分别生产了和消费的产品数目，并统计缓冲区中剩余的产品数目，最后才结束。

总之，通过该实验我更加清楚的认识到生产者与消费者这个经典问题实际上是线程同 步问题的抽象描述，即计算机系统中的每个进程都可以消费（使用）或生产（释放）数据， 进程释放数据相当于生产者，使用数据相当于消费者。
十一、参考文献
《操作系统原理》第四版 庞丽萍编著 华中科技大学出版社 出版 《面向对象与 Java 程序设计》 朱福喜 编著 清华大学出版社 出版
湖北中医学院信息技术系
操作系统课程设计
操作系统课程设计（一号黑体加粗）
用多进程同步方法解决生产者-消费者问题
（小二黑体加粗）
院 系： 班 级： 学 号： 姓 名： 同 组 者： 时 间：
第1页
湖北中医学院信息技术系
操作系统课程设计
目录（小二黑体加粗）
一、题目：................................................................................................. 3 二、设计目的：......................................................................................... 3 三、总体设计思想概述：......................................................................... 3 四、说明：................................................................................................. 3 五、设计要求：......................................................................................... 3 六、设计方案：......................................................................................... 3 七、流程图：............................................................................................. 4 八、运行结果............................................................................................. 5 九、源程序................................................................................................. 6 十、总结..................................................................................................... 8 十一、参考文献......................................................................................... 9

第讲简介与门第78讲：JSP简介与入门
课程大纲
•1、JSP简介
•2、学习重点
•3、Hello JSP 入门
•4、JSP运行原理
1、JSP简介
•JSP：Java Server Pages
•在传统的HTML文件(*htm,*.html)中加入Java程序片段(Scriptlet)和JSP标记(tag)，就构成了JSP网页。

2、学习重点
•学习重点：
•JSP语法（脚本、指令、动作）
•JSP的内置对象
•创建动态的内容
•用户会话跟踪
3、Hello JSP 入门
4、JSP运行原理
•只有当客户端第一次请求JSP时，才需要将其转换、编译
•Web服务器在遇到访问JSP网页的请求时，首先执行其中的程序片段，然后将执行结果以HTML格式返回给客户
•程序片段可以操作数据库、重新定向网页以及发送email 等等，这就是建立动态网站程序片段可以操作数据库重新定向网页以及发送il等等这就是建立动态网站所需要的功能
•所有程序操作都在服务器端执行，网络上传送给客户端的仅是得到的结果，对客户浏览器的要求最低。

览器的要求最低
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《Java基础案例教程第二版》是一本深入浅出的Java教程书，涵盖了Java基础知识、常见案例和实际项目。

第十三章主要介绍了Java项目的开发过程，包括项目规划、需求分析、技术选型、架构设计、编码实现、测试调试等方面。

本文将为大家详细讲解这一章的内容，希望能够帮助读者更好地掌握Java项目开发的方法和技巧。

1. 项目规划在进行Java项目开发之前，首先需要进行项目规划。

项目规划包括确定项目的目标和范围、制定项目计划、分配资源、确定团队成员等。

在项目规划阶段，我们需要明确项目的需求和目标，为后续的开发工作奠定基础。

2. 需求分析需求分析是项目开发的关键环节，它包括对用户需求的调研和分析、编写需求文档、确定功能模块等。

在需求分析阶段，我们需要充分了解用户的需求，确保项目开发的方向和目标与用户需求一致。

3. 技术选型在项目开发之初，我们需要选择合适的技术栈来支撑项目的开发。

技术选型要根据项目的需求和特点来进行，需要考虑到项目的稳定性、性能、安全性、可维护性等方面。

4. 架构设计项目的架构设计是项目开发的重要环节，它直接影响到项目的整体结构和质量。

在架构设计阶段，我们需要设计合理的系统架构、确定模块间的交互关系、选择合适的设计模式等。

5. 编码实现在项目开发的过程中，我们需要根据需求和设计文档进行编码实现。

编码实现要求代码结构清晰、逻辑严谨、易于维护，需要遵循编码规范和设计原则。

6. 测试调试项目开发完成后，我们需要进行测试和调试工作。

测试包括单元测试、集成测试、系统测试等，通过测试可以发现和解决项目中的问题，确保项目的质量和稳定性。

Java项目的开发过程涉及多个方面，需要我们在项目规划、需求分析、技术选型、架构设计、编码实现、测试调试等方面进行深入的思考和实践。

希望通过本文的介绍，读者能够更好地理解和掌握Java项目开发的方法和技巧，为今后的项目开发工作提供帮助。

7. 上线部署项目的开发和测试完成后，需要将项目部署到生产环境中。

java商品类别管理案例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：Java商品类别管理案例是一个涉及到商品类别的管理系统，旨在帮助商家更好地管理他们的商品类别，提供更高效地分类和管理商品的功能。

这个案例将通过Java编程语言实现一个简单的商品类别管理系统，使得商家可以方便地对商品进行分类和管理。

在这个案例中，我们将模拟一个商家的商品类别管理系统，包括添加、删除、修改、查询商品类别等基本功能。

这个系统将使用Java 面向对象的编程方式来实现，并且会包括数据库的操作，以实现数据的持久化和管理。

首先，我们将定义一个商品类别类(Category)，包括类别id、类别名称、类别描述等属性。

这个类将作为商品类别的模板，用来实例化商品类别对象。

接下来，我们将编写一个类别管理类(CategoryManager)，用来管理商品类别的操作，包括添加类别、删除类别、修改类别等功能。

这个类将会涉及到数据库的操作，通过SQL语句来实现对数据库中类别表的操作。

除了类别管理类之外，我们还将定义一个数据库操作类(CategoryDao)，用来实现对数据库的连接和操作。

这个类将会有一系列方法，包括连接数据库、执行SQL语句、关闭数据库连接等操作。

在整个案例中，我们将会使用MySQL数据库来存储商品类别的数据，通过JDBC来实现Java程序与数据库的连接。

通过使用数据库来存储商品类别信息，可以实现数据的持久化，并且可以方便地对数据进行管理和操作。

在编写完上述类之后，我们将设计一个简单的用户界面(UserInterface)，用来展示商品类别管理系统的功能，并与用户进行交互。

用户可以通过界面来进行添加、删除、修改、查询商品类别的操作，从而实现对商品类别的管理。

总的来说，Java商品类别管理案例是一个简单实用的系统，旨在帮助商家更好地管理他们的商品类别。

通过这个案例，我们可以学习到如何使用Java编程语言来实现一个完整的商品类别管理系统，包括面向对象的设计、数据库的操作以及用户界面的设计等方面。

第讲简介与门第78讲：JSP简介与入门
课程大纲
•1、JSP简介
•2、学习重点
•3、Hello JSP 入门
•4、JSP运行原理
1、JSP简介
•JSP：Java Server Pages
•在传统的HTML文件(*htm,*.html)中加入Java程序片段(Scriptlet)和JSP标记(tag)，就构成了JSP网页。

2、学习重点
•学习重点：
•JSP语法（脚本、指令、动作）
•JSP的内置对象
•创建动态的内容
•用户会话跟踪
3、Hello JSP 入门
4、JSP运行原理
•只有当客户端第一次请求JSP时，才需要将其转换、编译
•Web服务器在遇到访问JSP网页的请求时，首先执行其中的程序片段，然后将执行结果以HTML格式返回给客户
•程序片段可以操作数据库、重新定向网页以及发送email 等等，这就是建立动态网站程序片段可以操作数据库重新定向网页以及发送il等等这就是建立动态网站所需要的功能
•所有程序操作都在服务器端执行，网络上传送给客户端的仅是得到的结果，对客户浏览器的要求最低。

览器的要求最低
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第讲项目订单管系统第99讲：JavaWeb项目-订单管理系统课程大纲•1、订单管理系统需求•2、功能分析•3、数据库模型设计•4、功能实现1、订单管理系统需求•时下互联网电商行业热火朝天，一个电商平台的运营可达百亿千亿的营业额，例如京东2013年的成交额突破1000亿•订单管理是电商平台必不可少的功能模块，一个订单一般分为订单本身和订单明细，订单管是电商平台必不可少的功能模块个订单般分为订单本身和订单明细我们的项目将来模拟订单与订单明细的管理。

2、功能分析•用户登录进入系统，可以对订单进行新增，修改和删除的功能•订单系统的对象模型OrderOrderItem itemId : int name : String discountType :int orderId : intorderCode : Stringbuyer : Stringsum : floatdeliveryMethod : StringlastModifyDate : Datet dD t D t+theOrderItem 1discountType : int unitNum : int unitPrice : floatsum : floatOrderItem()createdDate : Date Order()0..*DiscountOrderItemdiscount : floatPromotionOrderItem promotionPrice : float promotionNum : int DiscountOrderItem()PromotionOrderItem()2、功能分析•每条订单可以包含多个订单明细•而订单明细又有三种类型----普通明细，折扣明细和促销明细•三者之间的不同在于总金额的计算：折扣类型总金额0无折扣的时候商品单价×商品数量1有折扣商品单价×商品数量×折扣率•订单中的总金额•2促销（商品数量－促销数量）×商品单价＋促销数量×促销单价又是该订单下所有明细金额之和2、功能分析登陆订单列表订单查询删除订单新增订单查看修改订单详情新增订单明细删除订单明细查看修改订单明细3、数据库模型设计•订单表（torder）用户表（user）•订单明细表（orderItem）4、功能实现THANKYOU!微信号：weige-java扫一扫，关注威哥微信公众平台。

Java Semaphone是一个用于线程控制的工具，它可以控制同时访问共享资源的线程数量。

使用Java Semaphone可以很好地保护共享资源，避免多个线程同时访问造成的数据不一致性问题。

下面将介绍几个Java Semaphone的使用案例。

一、生产者用户模型在生产者用户模型中，生产者线程负责生产产品，而用户线程则负责消费产品。

生产者和用户共享一个缓冲区，为了避免生产者在缓冲区已满时继续生产，或者用户在缓冲区为空时继续消费，需要使用Java Semaphone来控制缓冲区的访问。

具体实现如下：1. 创建一个Semaphore对象，用于控制缓冲区的访问权限。

2. 当生产者生产一个产品时，首先需要获取Semaphore的许可。

3. 如果缓冲区已满，则生产者需要等待，直到有用户消费了产品，释放了许可。

4. 当用户消费一个产品时，也需要获取Semaphore的许可。

5. 如果缓冲区为空，则用户需要等待，直到有生产者生产了新的产品，释放了许可。

通过使用Semaphore来控制缓冲区的访问，可以实现生产者和用户的有效协作，避免了资源竞争和数据不一致的问题。

二、连接池在连接池中，多个线程需要共享有限的资源，例如数据库连接。

为了避免过多的线程同时获取连接，导致连接池资源耗尽，需要使用Java Semaphone来控制连接的访问。

具体实现如下：1. 创建一个Semaphore对象，设置连接池的大小作为许可数量。

2. 当线程需要获取连接时，首先需要获取Semaphore的许可。

3. 如果连接池已满，则线程需要等待，直到有其他线程释放了连接，释放了许可。

4. 当线程使用完连接后，需要释放连接，并释放Semaphore的许可。

通过使用Semaphore来控制连接池的访问，可以避免连接池资源耗尽的问题，保证多个线程能够合理地共享连接资源。

三、并发限流在并发限流的场景中，需要控制系统能够同时处理的请求数量，避免系统被过多的请求压垮。

即时通信项目实战
第140 讲
马剑威
1、需求分析
2、详细设计
3、代码实现
需求分析
1、需求分析
•即时通信是企业工作中内部沟通必不可少的手段，本项目将模拟实现即时通信中最基本的功能。

•即时通信项目分为：
•（1）服务器端：
•服务器端主要负责用户管理，消息转发功能
•（2）客户端：
•客户端主要负责用户间的消息发送
详细设计
2、详细设计
•服务器端：
•1、登录服务器后，进行客户端的监听，如有客户端连接，启动用户服务线程，与客登录服务器后进行客户端的监听如有客户端连接启动用户服务线程与客户端进行交互。

•2、如客户端向所有人发送消息，服务器将向所有在线用户广播该消息。

如客户端向指定人发送消息服务器将查找接收人用户线程后转发消息
•3、如客户端向指定人发送消息，服务器将查找接收人用户线程后转发消息。

•4、用户登录后，向所有人更新用户列表
•客户端：
•1、用户登录功能。

•2、登录后用户可查看到用户列表
•3、向指定人发送消息
向指定人发送消息
•4、向所有人发送消息
3、代码实现
代码实现
•代码实现步骤：
构建界面原形
•1、构建界面原形
•2、分析定义相关对象
•3、实现功能
测试
•4、测试
谢谢Th k Thanks。