Thinking in Java. edycja polska IDZ DO KATALOG KSI EK TWÓJ KOSZYK CENNIK I INFORMACJE CZYTELNIA PRZYK ADOWY ROZDZIA SPIS TREŒCI KATALOG ONLINE

Transkrypt

1 PRZYK ADOWY ROZDZIA Wydawnictwo Helion ul. Chopina Gliwice tel. (32) helion@helion.pl IDZ DO KATALOG KSI EK ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG TWÓJ KOSZYK CENNIK I INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE O NOWOŒCIACH ZAMÓW CENNIK CZYTELNIA SPIS TREŒCI KATALOG ONLINE DODAJ DO KOSZYKA FRAGMENTY KSI EK ONLINE Thinking in Java edycja polska Autor: Bruce Eckel T³umaczenie: Adrian Nowak, Szymon Kobalczyk, ukasz Fryz ISBN: Tytu³ orygina³u: Thinking in Java. Second Edition. Format: B5, stron: oko³o 816 Przyk³ady na ftp: 328 kb Najlepsza ksi¹ ka na temat Javy, Jeden ze zdecydowanie najlepszych kursów Javy, jaki kiedykolwiek widzia³em, dla jakiegokolwiek jêzyka -- to wybrane opinie o propozycji wydawnictwa Helion. Ksi¹ ka zarówno dla pocz¹tkuj¹cych, jak i ekspertów: Dog³êbnie objaœnienia zasady obiektowoœci oraz ich zastosowania w Javie. Pocz¹wszy od podstaw sk³adni Javy do jej najbardziej zaawansowanych w³aœciwoœci (obliczenia rozproszone, zaawansowany potencja³ obiektowy, wielow¹tkowoœæ), ksi¹ ka ta zosta³a napisana przede wszystkim po to, by rozbudziæ w pocz¹tkuj¹cym programiœcie zainteresowanie Jav¹. Przystêpny styl Bruce'a Eckela i ukierunkowane przyk³ady powoduj¹, i nawet najbardziej tajemnicze pojêcia staj¹ siê zrozumia³e. Bruce Eckel jest autorem ksi¹ ki Thinking in C++, która zdoby³a nagrodê Software Development Jolt Award dla najlepszej ksi¹ ki 1995 roku. Programowaniem zajmuje siê profesjonalnie od 20 lat. Uczy ludzi na ca³ym œwiecie, jak programowaæ z zastosowaniem obiektów ju od 1986 roku, najpierw jako konsultant C++ a teraz Javy. By³ cz³onkiem Komitetu Standardów C++, napisa³ 5 innych ksi¹ ek na temat programowania zorientowanego obiektowego, wyda³ ponad 150 artyku³ów i prowadzi³ felietony w wielu magazynach informatycznych. Stworzy³ œcie kê C++, Javy i Pythona na konferencji Software Development Conference. Zdoby³ tytu³ naukowy z zakresu Zastosowañ Fizyki oraz tytu³ magistra z zakresu In ynierii Oprogramowania. Uczy jêzyka Java, nie zaœ mechanizmów zale nych od platformy systemowej. Poprzez omówienie podstaw wprowadza tematykê zaawansowan¹. Omawia ponad 300 dzia³aj¹cych programów Javy, ponad linii kodu. Nagroda dla najlepszej ksi¹ ki przyznana przez czytelników JavaWorld w 2000 roku. Nagroda dla najlepszej ksi¹ ki przyznana przez redakcjê Java Developer Journal, Nagroda za twórczoœæ od Software Development Magazine, 1999.

2 #4786/-.8o9+-.36/836+/6836-2/13 6/.3;+ Przedmowa do wydania drugiego Java '463;+./2/ Warunki wstępne Nauka Javy Cele Dokumentacja on-line Zawartość rozdziałów Ćwiczenia Kody źródłowe Konwencje zapisu Wersje Javy Seminaria Projekt okładki Podziękowania Współpracownicy internetowi "3.+o'463;+./2/;;+83,/8; Postępująca abstrakcja Obiekt posiada interfejs Ukrywanie implementacji Wielokrotne wykorzystanie implementacji Dziedziczenie: wielokrotne użycie interfejsu Relacja bycia czymś a relacja bycia podobnym do czegoś...48 Wymienialność obiektów z użyciem polimorfizmu Abstrakcyjne klasy bazowe i interfejsy

3 $2212+:+ Obiekty, sposób przechowywania i czas życia Kolekcje i iteratory Hierarchia z pojedynczym korzeniem Biblioteki kolekcji i ich stosowanie Dylemat domowy: kto powinien posprzątać? Obsługa wyjątków eliminowanie błędów Wielowątkowość Trwałość Java i Internet Czym jest Internet? Programowanie po stronie klienta Programowanie po stronie serwera Osobny obszar: aplikacje Analiza i projektowanie Etap 0. Zrób plan Etap 1. Co mamy stworzyć? Etap 2. Jak to zrobimy? Etap 3. Zbuduj jądro Etap 4. Przeglądaj przypadki użycia Etap 5. Ewolucja Planowanie popłaca Programowanie ekstremalne (Extreme Programming) Najpierw napisz testy Programowanie w parach Dlaczego Java odnosi sukcesy Systemy jest łatwiej opisać i zrozumieć Maksymalne zwiększenie wydajności dzięki bibliotekom...81 Obsługa błędów Programowanie na wielką skalę Strategie przejścia Wskazówki Problemy zarządzania Java kontra C Podsumowanie "3.+o'7783/783,/8/ Dostęp do obiektów poprzez referencje Wszystkie obiekty trzeba stworzyć Gdzie przechowujemy dane? Przypadek specjalny: typy podstawowe Tablice w Javie

4 #4786/- Nigdy nie ma potrzeby niszczenia obiektu Zasięg Zasięg obiektów Tworzenie nowych typów danych klasa Pola i metody Metody, argumenty i wartości zwracane Lista argumentów Tworzenie programu w Javie Widoczność nazw Wykorzystanie innych komponentów Słowo kluczowe static Twój pierwszy program w Javie Kompilacja i uruchomienie Komentarze oraz dokumentowanie kodu Dokumentacja w komentarzach Składnia Osadzony odwołanie do innych klas Znaczniki dokumentowania klas Znaczniki dokumentacji zmiennych Znaczniki dokumentacji metod Przykład dokumentowania kodu Styl programowania Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o#8/63;+2/3/23-;32+2+ Używanie operatorów Javy Kolejność Przypisanie Operatory matematyczne Operatory zwiększania i zmniejszania Operatory relacji Operatory logiczne Operatory bitowe Operatory przesunięcia Operator trójargumentowy if-else Przecinek Łańcuchowy operator Najczęstsze pułapki przy używaniu operatorów Operatory rzutowania W Javie nie ma sizeof

5 $2212+:+ Powtórka z kolejności operatorów Kompendium operatorów Sterowanie wykonaniem Prawda i fałsz if-else return Iteracja do-while for break i continue switch Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o / Gwarantowana inicjalizacja przez konstruktor Przeciążanie metod Rozróżnianie przeciążonych metod Przeciążanie a typy podstawowe Przeciążanie przez wartości zwracane Konstruktory domyślne Słowo kluczowe this Sprzątanie: finalizacja i odśmiecanie pamięci Do czego służy finalize()? Musimy przeprowadzić sprzątanie Warunek śmierci Jak działa odśmiecacz pamięci Inicjalizacja składowych Określanie sposobu inicjalizacji Inicjalizacja w konstruktorze Inicjalizacja tablic Tablice wielowymiarowe Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o%6;+2/4//28+- Pakiet jednostka biblioteczna Tworzenie unikatowych nazw pakietów Własna biblioteka narzędziowa Wykorzystanie instrukcji import do zmiany zachowania Pułapka związana z pakietami

6 #4786/- Modyfikatory dostępu w Javie Dostęp przyjazny public: dostęp do interfejsu private: nie dotykać! protected: pewien rodzaj przyjacielskości Interfejs i implementacja Dostęp do klas Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o'/36382/;3678+2/+7 Składnia kompozycji Składnia dziedziczenia Inicjalizacja klasy bazowej Łączenie kompozycji i dziedziczenia Zapewnienie poprawnego sprzątania Ukrywanie nazw Wybór między kompozycją a dziedziczeniem protected Przyrostowe tworzenie oprogramowania Rzutowanie w górę Dlaczego w górę? Słowo kluczowe final Zmienne ostateczne Metody ostateczne Klasy ostateczne Ostrożnie z ostatecznością Inicjalizacja i ładowanie klas Inicjalizacja w przypadku dziedziczenia Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o 3360 Rzutowanie w górę raz jeszcze Zapominanie o typie obiektu Mały trik Wiązanie wywołania metody Uzyskiwanie poprawnego działania Rozszerzalność

7 $2212+:+ Przesłanianie kontra przeciążanie Klasy i metody abstrakcyjne Konstruktory a polimorfizm Kolejność wywołań konstruktorów Dziedziczenie a metoda finalize() Zachowanie się metod polimorficznych wewnątrz konstruktorów Projektowanie z użyciem dziedziczenia Czyste dziedziczenie kontra rozszerzanie Rzutowanie w dół a identyfikacja typu w czasie wykonania Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o28/60/7+7;/;2862/ Interfejsy Wielokrotne dziedziczenie w Javie Rozszerzanie interfejsu poprzez dziedziczenie Grupowanie stałych Inicjalizacja pól interfejsów Zagnieżdżanie interfejsów Klasy wewnętrzne Klasy wewnętrzne a rzutowanie w górę Klasy wewnętrzne w metodach i zakresach Anonimowe klasy wewnętrzne Połączenie z klasą zewnętrzną Statyczne klasy wewnętrzne Odwoływanie się do obiektu klasy zewnętrznej Sięganie na zewnątrz z klasy wielokrotnie zagnieżdżonej Dziedziczenie po klasach wewnętrznych Czy klasy wewnętrzne mogą być przesłaniane? Identyfikatory klas wewnętrznych Dlaczego klasy wewnętrzne? Klasy wewnętrzne a szkielety sterowania Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o 6/-3;;+2/3,/8; Tablice Tablice to obiekty Tablice jako wartości zwracane Klasa Arrays Wypełnianie tablicy Kopiowanie tablic

8 #4786/- Porównywanie tablic Porównywanie elementów tablic Sortowanie tablic Przeszukiwanie tablicy posortowanej Podsumowanie wiadomości o tablicach Wprowadzenie do kontenerów Wypisanie zawartości kontenerów Wypełnianie kontenerów Wada kontenera: nieznany typ Czasami mimo wszystko działa Tworzenie świadomej typu klasy ArrayList Iteratory Rodzaje kontenerów Interfejs Collection Interfejs List Stos na podstawie LinkedList Kolejka na podstawie LinkedList Interfejs Set SortedSet Interfejs Map SortedMap Haszowanie i kody haszujące Przesłonięcie metody hashcode() Przechowywanie referencji WeakHashMap Iteratory ponownie Wybór implementacji Wybór między listami Wybór implementacji zbioru Wybór implementacji odwzorowania Sortowanie i przeszukiwanie list Dodatkowe usługi Niemodyfikowalne kontenery Collection i Map Synchronizacja Collection i Map Nie obsługiwane operacje Kontenery Java 1.0 i Vector i Enumeration Hashtable Stack BitSet Podsumowanie Ćwiczenia

9 $2212+:+ "3.+o,7o91+,o.;+433-;8; Podstawy obsługi wyjątków Parametry wyjątków Przechwytywanie wyjątku Blok try Obsługa wyjątków Tworzenie własnych wyjątków Specyfikacja wyjątków Przechwytywanie dowolnego wyjątku Ponowne wyrzucanie wyjątków Standardowe wyjątki Javy Specjalny przypadek RuntimeException Robienie porządków w finally Do czego służy finally? Pułapka: zagubiony wyjątek Ograniczenia wyjątków Konstruktory Dopasowywanie wyjątków Wskazówki Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o#78/;/-+;-+;+:/ Klasa File Wypisywanie zawartości katalogu Operacje na katalogach Wejście i wyjście Typy InputStream Typy OutputStream Dodawanie atrybutów i użytecznych interfejsów Czytanie z InputStream za pomocą FilterInputStream Zapis do OutputStream za pomocą FilterOutputStream Czytelnicy i pisarze Źródła i ujścia danych Modyfikacja zachowania strumienia Klasy nie zmienione Osobna i samodzielna RandomAccessFile Typowe zastosowania strumieni I/O Strumienie wejścia Strumienie wyjścia Strumienie typu pipe

10 #4786/- Standardowe wejście-wyjście Czytanie ze standardowego wejścia Zamiana System.out na PrintWriter Przekierowywanie standardowego wejścia-wyjścia Kompresja Prosta kompresja do formatu GZIP Przechowywanie wielu plików w formacie Zip Archiwa Javy (JAR) Serializacja obiektów Odnajdywanie klasy Kontrola serializacji Stosowanie trwałości Atomizacja wejścia StreamTokenizer StringTokenizer Sprawdzanie poprawności stylu Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o./ ;-+7/;32+2+ Potrzeba mechanizmu RTTI Obiekt Class Sprawdzanie przed rzutowaniem Składnia RTTI Odzwierciedlenia informacja o klasie w czasie wykonania Ekstraktor metod klasowych Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o$;36/2/3/2/+4/8; Podstawy tworzenia apletów Ograniczenia apletów Zalety apletów Szkielet aplikacji Uruchamianie apletów w przeglądarce internetowej Wykorzystanie programu Appletviewer Testowanie apletów Uruchamianie apletów z wiersza poleceń Platforma prezentacyjna Wykorzystanie Windows Explorer Tworzenie przycisku

11 $2212+:+ Przechwytywanie zdarzenia Pola tekstowe Rozmieszczenie komponentów BorderLayout FlowLayout GridLayout GridBagLayout Bezpośrednie pozycjonowanie BoxLayout Najlepsze rozwiązanie? Model zdarzeń w Swingu Rodzaje zdarzeń i odbiorców Śledzenie wielu zdarzeń Katalog komponentów Swing Przyciski Ikony Podpowiedzi Pola tekstowe Ramki Panele z paskami przewijania Miniedytor Pola wyboru Przyciski wyboru Listy rozwijane Listy Zakładki Okienka komunikatów Menu Menu kontekstowe Rysowanie Okienka dialogowe Okienka dialogowe plików HTML w komponentach Swing Suwaki i paski postępu Drzewa Tabele Zmiana wyglądu aplikacji Schowek Pakowanie apletu do pliku JAR Techniki programowania Dynamiczne dołączanie zdarzeń Oddzielenie logiki biznesowej od interfejsu użytkownika Postać kanoniczna

12 #4786/- Programowanie wizualne i Beany Czym jest Bean? Wydobycie informacji o Beanie poprzez introspektor Bardziej wyszukany Bean Pakowanie Beana Bardziej złożona obsługa Beanów Więcej o Beanach Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o'/3;83;3 Interaktywny interfejs użytkownika Dziedziczenie z klasy Thread Wielowątkowość do budowy interaktywnego interfejsu Połączenie wątku z klasą główną Tworzenie wielu wątków Wątki demony Współdzielenie ograniczonych zasobów Niewłaściwy dostęp do zasobów Jak Java współdzieli zasoby JavaBeans w innym wydaniu Blokowanie Zablokowanie Impas Priorytety Odczyt i ustawienie priorytetów Grupy wątków Runnable Zbyt wiele wątków Podsumowanie Ćwiczenia "3.+o 6/8;+6+2/ / Programowanie sieciowe Identyfikowanie maszyny Gniazda Obsługa wielu klientów Datagramy Użycie adresów URL w apletach Więcej o sieciach

13 $2212+:+ Java DataBase Connectivity (JDBC) Uruchamianie przykładu Wersja programu wyszukującego z interfejsem graficznym Dlaczego interfejs JDBC wydaje się tak skomplikowany Bardziej wyrafinowany przykład Serwlety Podstawowy serwlet Serwlety a wielowątkowość Obsługiwanie sesji w serwletach Uruchamianie przykładowych serwletów Java Server Pages Obiekty niejawne Dyrektywy JSP Elementy skryptowe JSP Wydobywanie pól i ich wartości Atrybuty strony JSP oraz zasięg ich ważności Manipulowanie sesjami z poziomu stron JSP Tworzenie i modyfikowanie cookies Podsumowanie tematu JSP RMI (Remote Method Invocation) Odległe interfejsy Implementacja odległego interfejsu Tworzenie namiastki i szkieletu Użycie odległego obiektu CORBA Podstawy CORBA Przykład Aplety Javy i CORBA CORBA a RMI Enterprise JavaBeans JavaBeans a EJB Specyfikacja EJB Komponenty EJB Części komponentu EJB Działanie EJB Rodzaje EJB Tworzenie EJB Podsumowanie EJB Jini serwisy rozproszone Zadania Jini Co to jest Jini? Jak to działa Proces odkrywania

14 #4786/- Proces dołączenia Proces lokalizacji Rozdzielenie interfejsu od implementacji Abstrakcja systemów rozproszonych Podsumowanie Ćwiczenia / 6/+;+2/;6+-+2/3,/8; Przekazywanie referencji Odnośniki Tworzenie kopii lokalnych Przekazywanie przez wartość Klonowanie obiektów Dodanie klonowalności do klasy Udane klonowanie Działanie Object.clone() Klonowanie złożonego obiektu Głęboka kopia ArrayList Głęboka kopia poprzez serializację Dodanie klonowalności w dół hierarchii Dlaczego takie dziwne rozwiązanie? Sterowanie klonowalnością Konstruktor kopiujący Klasy tylko do odczytu Tworzenie klas tylko do odczytu Wada obiektów odpornych na zmiany Niezmienne obiekty String Klasy String i StringBuffer Łańcuchy są wyjątkowe Podsumowanie Ćwiczenia /+:++8:/28/60+-/ Wywołanie metody rodzimej Generator pliku nagłówkowego javah Maglowanie nazw i sygnatury funkcji Implementacja biblioteki dynamicznej Dostęp do funkcji JNI: argument JNIEnv Dostęp do obiektów typu String Przekazywanie i używanie obiektów Javy JNI i wyjątki Javy

15 $2212+:+ JNI a wątki Wykorzystanie istniejącego kodu Dodatkowe informacje /'7+; ; Projekt Implementacja /+73, Oprogramowanie Książki Analiza i projektowanie Python Lista moich książek #363;.

16 '/3;83;3 Obiekty zapewniają nam sposób podziału programu na niezależne części. Często jednak musimy również podzielić program na rozłączne i niezależnie działające podzadania. Każde z takich niezależnych podzadań jest nazywane wątkiem (ang. thread) i programuje się go tak, jakby każdy wątek działał samodzielnie, posiadając procesor dla siebie. Pewien mechanizm wewnętrzny w rzeczywistości dzieli czas procesora, ale przeważnie nie musimy się tym martwić, dzięki czemu programowanie wielu wątków jest zadaniem znacznie łatwiejszym. Proces jest wykonującym się programem z własną przestrzenia adresową. Wielozadaniowy system operacyjny jest w stanie uruchomić więcej niż jeden proces (program) równocześnie, chociaż z zewnątrz wygląda, jakby każdy działał samotnie, poprzez okresowe przydzielanie mu cykli procesora. Wątek z kolei jest pojedynczym sekwencyjnym przepływem sterowania, działającym w ramach procesu. Pojedynczy proces może zatem posiadać wiele jednocześnie wykonywanych wątków. Istnieje wiele zastosowań wielowątkowości, ale zasadniczo będziemy ją wykorzystywać do wiązania pewnej części programu z konkretnym zdarzeniem lub zasobem, i z tego powodu nie będziemy chcieli pozwolić na wstrzymanie pracy reszty programu. Zatem wątek skojarzony ze zdarzeniem albo zasobem ma działać niezależnie od programu głównego. Dobrym przykładem jest przycisk zamknij nie chcemy być zmuszani do badania stanu przycisku w każdym fragmencie napisanego kodu, ale mimo to chcemy, aby przycisk reagował na akcję tak, jakbyśmy sprawdzali go regularnie. Faktycznie jednym z najczęstszych powodów wykorzystania wielowątkowości jest stworzenie interfejsu użytkownika zdolnego do reagowania. 28/6+8;228/60/7983;2+ Na początek rozważmy program przeprowadzający działania intensywnie wykorzystujące procesor w ten sposób ignoruje on działania użytkownika. Ten kombinowany aplet-aplikacja pokaże wyniki działającego licznika: -3928/6+:+ /6/+19-28/60/7983;2+ +44/8-3./3928/6;.8/18 +44/ :+7; :++;8/:/28

17 $2212+: :++; ,69-//-/7;21 49, /6/8/2.744/8 46:+8/ :+8/ /;98832#8+68Г 32002/; /o- 46:+8/$/8/.82/;$/8/. 46:+8/,33/ / 49,-: /6-41/8328/28 +2/ -47/8+3982/;3; /2/62/;# /2/62/; ,-:3.13 ;/869/ 86 $6/+.7// /66948/.-/4832/ #78// /6; /8$/828/1/683# #8+684// /2/6 49,-: /6036/.-832:/28/ // /2/6 49,-: /6036/.-832:/28/ ,-78+8-:3.+2# /6922/;3928/6ГГ < W tym miejscu książki Swing i budowa apletu powinny być już wystarczająco dobrze znane z rozdziału 13. Program jest ciągle zajęty wewnątrz pętli w metodzie 13 zamieszcza tam aktualną wartość zmiennej -3928/6 w polu 8klasy $/8/. i ciągle inkrementuje tę zmienną. Część nieskończonej pętli wewnątrz 13 zajmuje się wywoływaniem metody 7//4. Metoda ta musi być skojarzona z obiektem $6/+. i okazuje się, iż każda aplikacja ma pewien wątek skojarzony ze sobą (w istocie Java bazuje na wątkach i w aplikacji zawsze są jakieś działające). Zatem niezależnie od tego, czy otwarcie stosujemy wątki, możemy pozyskać aktualny wątek używany przez program dzięki klasie $6/+. i wywołać jej statyczną metodę 7//4.

18 "3.+o'/3;83;3 Zwróć uwagę, iż 7//4 może wyrzucić wyjątek 28/66948/.-/4832, mimo że jest to uważane jest za nieprzyjazny sposób przerywania wątku i powinno się tego unikać (powtarzam jeszcze raz, wyjątki są dla sytuacji wyjątkowych, a nie zwykłego przepływu sterowania). Przerywanie uśpionego wątku zostało umożliwione, aby wspierać przyszłe właściwości języka. Kiedy przycisk zostanie naciśnięty, wywołana zostanie metoda 13. Analizując 13, można naiwnie pomyśleć (tak jak ja), iż powinna ona pozwolić na wielowątkowość, ponieważ usypia. Dokładniej: kiedy metoda jest uśpiona, to mogłoby się zdawać, że procesor mógłby zająć się monitorowaniem innych przycisków. Ale okazuje się, iż prawdziwy problem tkwi w tym, iż wyjście z 13 nigdy nie nastąpi, jako że ma ona nieskończoną pętlę, a to oznacza, że metoda /6036/. również nie odda sterowania. Ponieważ utknęliśmy w metodzie /6036/. po pierwszym wciśnięciu przycisku, program nie może obsłużyć żadnych innych zdarzeń (aby mimo wszystko wyjść, trzeba w jakiś sposób zabić proces najłatwiejszy to wciśnięcie Control-C w okienku konsoli, jeśli tam został uruchomiony. Jeżeli uruchomienie miało miejsce w przeglądarce, to trzeba zamknąć okno przeglądarki). Podstawowym problemem jest to, iż 13 powinna kontynuować swoje działanie, ale równocześnie wymagamy, aby się zakończyła, by również metoda /6036/. mogła się zakończyć i interfejs użytkownika mógł kontynuować reagowanie na działania użytkownika. W metodzie konwencjonalnej, takiej jak 13, nie da się kontynuować i w tym samym czasie zwrócić sterowania do reszty programu. Brzmi to jak rzecz niemożliwa do osiągnięcia, ponieważ procesor musiałby być w dwóch miejscach programu naraz, ale jest to właśnie iluzja, jaką dają wątki. Model wielowątkowy (i jego obsługa w Javie) jest dogodnością programistyczną, upraszczającą zarządzanie kilkoma operacjami równocześnie w pojedynczym programie. W przypadku wątków procesor będzie skakał i przydzielał każdemu wątkowi trochę własnego czasu. Wątek jest świadomy przydzielenia procesora, a czas procesora jest w rzeczywistości podzielony między wszystkie takie wątki. Wyjątkiem od tej reguły jest przypadek, kiedy program działa na wielu procesorach. Jedną z najwspanialszych rzeczy dotyczących wątków jest to, iż można abstrahować od tej warstwy do tego stopnia, iż nie ma potrzeby, by kod wiedział, czy naprawdę będzie działał na jedynym czy na wielu procesorach. Zatem wątki są sposobem na tworzenie w sposób przezroczysty dla twórcy programów skalowalnych. Zastosowanie wątków zmniejsza w pewnym stopniu wydajność, ale polepszenie obsługi sieci w projektowaniu programu, zarządzanie zasobami i wygoda użytkownika są bardzo często znacznie ważniejsze. Oczywiście, jeśli mamy więcej niż jeden procesor, to system operacyjny może dedykować każdy procesor dla zbioru wątków czy nawet pojedynczego wątku i cały program może działać znacznie szybciej 1. Wielozadaniowość i wielowątkowość zdaje się być najbardziej rozsądnym sposobem użytkowania systemów wieloprocesorowych. /.-/2/+7$6/+. Najprostszym sposobem na stworzenie wątku jest dziedziczenie z klasy $6/+., posiadającej wszystkie funkcje, konieczne do tworzenia i uruchomienia wątków. Najważniejszą metodą tej klasy jest metoda 692, którą należy przesłonić, aby wątek wypełniał nasze rozkazy. Tak więc metoda 692 będzie uruchamiana równocześnie przez inne wątki programu. k 1 Jeżeli program jest napisany jako jednowątkowy, to niezależnie od liczby procesorów w komputerze będzie się wykonywał tylko na jednym przyp. red.

19 $2212+:+ Następny przykład tworzy pewną liczbę wątków, które nadzoruje poprzez przypisanie każdemu z nich unikatowego numeru generowanego dzięki zmiennej statycznej. Metoda 692 została przesłonięta, aby odliczać w dół przebiegi zamieszczonej tam pętli, a kończy pracę, gdy licznik osiągnie zero (w miejscu wyjścia z 692 wątek zostaje przerwany). -#4/$6/+.+: o+.9-+;8; 49,--+77#4/$6/+./8/2.7$6/+. 46:+8/ ;2 46:+8/ / :+8/2886/+.9,/686/ ,-#4/$6/+. #78/ $;36/2/86/+.9,/6 49,-:3.692 ;/869/ #78/ '8/ 86/+.9,/ ; ;26/ ,-78+8-:3.+2# /;#4/$6/ #78/ '778/;8378+o / < Metoda 692 praktycznie zawsze zawiera pewien rodzaj pętli, która wykonuje się, dopóki wątek nie będzie nam już potrzebny, a zatem trzeba ustalić warunek przerwania pętli (albo, jak w powyższym przykładzie, po prostu wyskoczyć, stosując 6/8962). Często metoda ta jest implementowana jako pętla nieskończona, co oznacza, iż o ile nie będzie jakichś zewnętrznych czynników, które zmuszą ją do przerwania, to będzie trwać bezustannie. W metodzie +2 następuje stworzenie i uruchomienie grupy wątków. Wywoływana metoda klasy $6/+. dokonuje specjalnej inicjacji wątku i automatycznie wywołuje 692. Tak więc przebiega to w następujący sposób aby zbudować obiekt, wywoływany jest jego konstruktor, metoda konfiguruje wątek i wywołuje metodę 692. Jeśli nie wywołamy (co można zrobić w konstruktorze, jeśli jest takowy), to wątek nigdy nie wystartuje. Wynik programu po uruchomieniu prezentuje się na przykład tak (może różnić się przy kolejnych uruchomieniach): $;36/2/ $;36/2/ $;36/2/ $;36/2/ $;36/2/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/

20 "3.+o'/3;83;3 '8/ '8/ '8/ '778/;8378+o / '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ '8/ Jak pewnie zauważyłeś, nigdzie w przykładnie nie ma wywołania 7//4, no i wynik działania wskazuje na to, iż każdy wątek dostaje porcję czasu procesora, w którym jest uruchamiany. Pokazuje to, iż metoda 7//4, zakładająca istnienie wątku, aby mogła się wykonać, nie jest potrzebna ani przy aktywacji, ani dezaktywacji wielowątkowości. Jest po prostu kolejną metodą. Widać także, iż wątki nie działają w takiej kolejności, w jakiej zostały utworzone. Faktycznie kolejność zajmowania procesora przez istniejący zestaw wątków pozostaje nieokreślona, dopóki nie ustalimy priorytetów, stosując metodę 7/ z klasy $6/+.. Kiedy w metodzie +2 tworzone są obiekty $6/+., referencje do któregokolwiek z nich nie są wyłapywane. Zwykły obiekt byłby poddany odśmiecaniu pamięci, ale nie wątek. Każdy obiekt $6/+. rejestruje się w taki sposób, iż w rzeczywistości gdzieś istnieje do niego referencja i odśmiecacz pamięci nie może się go pozbyć. '/3;83;3.3,9.3;28/6+8;2/1328/60/79 Teraz możemy już rozwiązać problem ujawniony w 3928/6+:+. Sztuczka polega na zamieszczeniu podzadania to znaczy pętli znajdującej się wewnątrz 13 wewnątrz metody 692 jakiegoś wątku. Kiedy użytkownik wciśnie przycisk 78+68, wystartuje wątek, ale po chwili jego tworzenie zostanie zakończone, metoda obsługi zdarzeń odda sterowanie, więc główna praca programu może przebiegać dalej (obserwowanie i reakcja na zdarzenia interfejsu użytkownika). Oto rozwiązanie: -3928/6+:+ "/+19-28/60/7983;2+;36789-;28 +44/8-3./3928/6;.8/18 +44/ :+7; :++; :++;8/:/ ,69-//-/7;21