領域模型是對領域內的概念類或現實世界中對象的可視化表示。它是對業務角色和業務實體之間應該如何聯系和協作以執行業務的一種抽象。具體例子參見百度百科,里面講的很詳細。
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計算機語言的種類非常的多,總的來說可以分成機器語言,匯編語言,高級語言三大類。
電腦每做的一次動作,一個步驟,都是按照以經用計算機語言編好的程序來執行的,程序是計算機要執行的指令的集合,而程序全部都是用我們所掌握的語言來編寫的。所以人們要控制計算機一定要通過計算機語言向計算機發出命令。
計算機所能識別的語言只有機器語言,即由0和1構成的代碼。但通常人們編程時,不采用機器語言,因為它非常難于記憶和識別。
目前通用的編程語言有兩種形式:匯編語言和高級語言。
匯編語言的實質和機器語言是相同的,都是直接對硬件操作,只不過指令采用了英文縮寫的標識符,更容易識別和記憶。它同樣需要編程者將每一步具體的操作用命令的形式寫出來。匯編程序通常由三部分組成:指令、偽指令和宏指令。匯編程序的每一句指令只能對應實際操作過程中的一個很細微的動作,例如移動、自增,因此匯編源程序一般比較冗長、復雜、容易出錯,而且使用匯編語言編程需要有更多的計算機專業知識,但匯編語言的優點也是顯而易見的,用匯編語言所能完成的操作不是一般高級語言所能實現的,而且源程序經匯編生成的可執行文件不僅比較小,而且執行速度很快。
高級語言是目前絕大多數編程者的選擇。和匯編語言相比,它不但將許多相關的機器指令合成為單條指令,并且去掉了與具體操作有關但與完成工作無關的細節,例如使用堆棧、寄存器等,這樣就大大簡化了程序中的指令。同時,由于省略了很多細節,編程者也就不需要有太多的專業知識。
高級語言主要是相對于匯編語言而言,它并不是特指某一種具體的語言,而是包括了很多編程語言,如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等,這些語言的語法、命令格式都各不相同。
高級語言所編制的程序不能直接被計算機識別,必須經過轉換才能被執行,按轉換方式可將它們分為兩類:
解釋類:執行方式類似于我們日常生活中的“同聲翻譯”,應用程序源代碼一邊由相應語言的解釋器“翻譯”成目標代碼(機器語言),一邊執行,因此效率比較低,而且不能生成可獨立執行的可執行文件,應用程序不能脫離其解釋器,但這種方式比較靈活,可以動態地調整、修改應用程序。
編譯類:編譯是指在應用源程序執行之前,就將程序源代碼“翻譯”成目標代碼(機器語言),因此其目標程序可以脫離其語言環境獨立執行,使用比較方便、效率較高。但應用程序一旦需要修改,必須先修改源代碼,再重新編譯生成新的目標文件(* .OBJ)才能執行,只有目標文件而沒有源代碼,修改很不方便。現在大多數的編程語言都是編譯型的,例如Visual C++、Visual Foxpro、Delphi等。
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學習編程,從何入手
如果您想學習編程,卻又不知從何入手,那么您不妨看看下面的幾種學習方案,可能會給您一些啟示吧!
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方案一 Basic語言 Visual Basic
優點
(1)Basic 簡單易學,很容易上手。
(2)Visual Basic 提供了強大的可視化編程能力,可以讓你輕松地做出漂亮的程序。
(3)眾多的控件讓編程變得象壘積木一樣簡單。
(4)Visual Basic 的全部漢化讓我們這些見了English就頭大的人喜不自禁。
缺點
(1)Visual Basic 不是真正的面向對象的開發文具。
(2)Visual Basic 的數據類型太少,而且不支持指針,這使得它的表達能力很有限。
(3)Visual Basic 不是真正的編譯型語言,它產生的最終代碼不是可執行的,是一種偽代碼。它需要一個動態鏈接庫去解釋執行,這使得Visual Basic 的編譯速度大大變慢。
綜述:方案一適合初涉編程的朋友,它對學習者的要求不高,幾乎每個人都可以在一個比較短的時間里學會vB編程,并用VB 做出自己的作品。對于那些把編程當做游戲的朋友來說,VB 是您最佳的選擇。
Basic/Visual Basic簡介
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方案二 Pascal語言 Delphi
優點
(1)Pascal語言結構嚴謹,可以很好地培養一個人的編程思想。
(2)Delphi是一門真正的面向對象的開發工具,并且是完全的可視化。
(3)Delphi使用了真編譯,可以讓你的代碼編譯成為可執行的文件,而且編譯速度非常快。
(4)Delphi具有強大的數據庫開發能力,可以讓你輕松地開發數據庫。
缺點
Delphi幾乎可以說是完美的,只是Pascal語言的過于嚴謹讓人感覺有點煩。
綜述: 方案二比較適合那些具有一定編程基礎并且學過Pascal語言的朋友。
Pascal語言簡介
Delphi簡介
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方案三 C語言 Visual C++
優點
(1)C語言靈活性好,效率高,可以接觸到軟件開發比較底層的東西。
(2)微軟的MFC庫博大精深,學會它可以讓隨心所欲地進行編程。
(3)VC是微軟制作的產品,與操作系統的結合更加緊密。
缺點
對使用者的要求比較高,既要具備豐富的C語言編程經驗,又要具有一定的WINDOWS編程基礎,它的過于專業使得一般的編程愛好者學習起來會有不小的困難。
綜述: VC是程序員用的東西。如果你是一個永不滿足的人,而且可以在編程上投入很大的精力和時間,那么學習VC你一定不會后悔的。
C語言簡介
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方案四 C++語言 C++ Builder
優點
(1)C++語言的優點全部得以繼承。
(2)完全的可是化。
(3)極強的兼容性,支持OWL、VCL和MFC三大類庫。
(4)編譯速度非常快。
缺點
由于推出的時間太短,關于它的各種資料還不太多。
綜述:我認為C++ Builder 是最好的編程工具。它既保持了C++語言編程的優點,又做到了完全的可視化。
C語言簡介
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方案五 SQL語言 Power Builder
對于一些傳統的數據開發人員來說,Foxpro系列也許讓他們感到更加熟悉。但是對于初學者來說,PowerBuilder也許是最好的數據庫開發工具。各種各樣的控件,功能強大的PowerBuilder語言都會幫助你開發出自己的數據庫應用程序。
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JSP簡介
在Sun正式發布JSP(Java Server Pages)之后,這種新的Web應用開發技術很快引起了人們的關注。JSP為創建高度動態的Web應用提供了一個獨特的開發環境。按照 Sun 的說法,JSP能夠適應市場上包括Apache WebServer 、IIS4.0在內的85%的服務器產品。
JSP與ASP的簡單比較
JSP與Microsoft的ASP技術非常相似。兩者都提供在HTML代碼中混合某種程序代碼、由語言引擎解釋執行程序代碼的能力。在ASP或JSP環境下,HTML代碼主要負責描述信息的顯示樣式,而程序代碼則用來描述處理邏輯。普通的HTML頁面只依賴于Web服務器,而ASP和JSP頁面需要附加的語言引擎分析和執行程序代碼。程序代碼的執行結果被重新嵌入到HTML代碼中,然后一起發送給瀏覽器。ASP和JSP都是面向Web服務器的技術,客戶端瀏覽器不需要任何附加的軟件支持。
ASP的編程語言是VBScript之類的腳本語言,JSP使用的是Java,這是兩者最明顯的區別。
此外,ASP與JSP還有一個更為本質的區別:兩種語言引擎用完全不同的方式處理頁面中嵌入的程序代碼。在ASP下,VBScript代碼被ASP引擎解釋執行;在JSP下,代碼被編譯成Servlet并由Java虛擬機執行,這種編譯操作僅在對JSP頁面的第一次請求時發生。
運行環境
執行 JSP 代碼需要在服務器上安裝 JSP 引擎。此處我們使用的是 Sun 的 JavaServer Web Development Kit ( JSWDK )。為便于學習,這個軟件包提供了大量可供修改的示例。安裝 JSWDK 之后,只需執行 startserver 命令即可啟動服務器。在默認配置下服務器在端口 8080 監聽,使用 即可打開缺省頁面。
在運行 JSP 示例頁面之前,請注意一下安裝 JSWDK 的目錄,特別是" work "子目錄下的內容。執行示例頁面時,可以在這里看到 JSP 頁面如何被轉換成 Java 源文件,然后又被編譯成 class 文件(即 Servlet )。 JSWDK 軟件包中的示例頁面分為兩類,它們或者是 JSP 文件,或者是包含一個表單的 HTML 文件,這些表單均由 JSP 代碼處理。與 ASP 一樣, JSP 中的 Java 代碼均在服務器端執行。因此,在瀏覽器中使用"查看源文件"菜單是無法看到 JSP 源代碼的,只能看到結果 HTML 代碼。所有示例的源代碼均通過一個單獨的" examples "頁面提供。
Java Servlet是一種開發Web應用的理想構架。 JSP以Servlet技術為基礎,又在許多方面作了改進。JSP頁面看起來象普通HTML頁面,但它允許嵌入執行代碼,在這一點上,它和ASP技術非常相似。利用跨平臺運行的JavaBean 組件,JSP為分離處理邏輯與顯示樣式提供了卓越的解決方案。JSP必將成為ASP技術的有力競爭者。
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SQL語言簡介
SQL全稱是“結構化查詢語言(Structured Query Language)”,最早的是IBM的圣約瑟研究實驗室為其關系數據庫管理系統SYSTEM R開發的一種查詢語言,它的前身是SQUARE語言。SQL語言結構簡潔,功能強大,簡單易學,所以自從IBM公司1981年推出以來,SQL語言,得到了廣泛的應用。如今無論是像Oracle ,Sybase,Informix,SQL server這些大型的數據庫管理系統,還是像Visual Foxporo,PowerBuilder這些微機上常用的數據庫開發系統,都支持SQL語言作為查詢語言。
Structured Query Language包含4個部分:
數據查詢語言DQL-Data Query Language SELECT
數據操縱語言DQL-Data Manipulation Language INSERT, UPDATE, DELETE
數據定義語言DQL-Data Definition Language CREATE, ALTER, DROP
數據控制語言DQL-Data Control Language COMMIT WORK, ROLLBACK WORK
SQL的歷史
在70年代初,E.E.Codd首先提出了關系模型。70年代中期,IBM公司在研制 SYSTEM R關系數據庫管理系統中研制了SQL語言,最早的SQL語言(叫SEQUEL2)是在1976 年 11 月的IBM Journal of RD上公布的。
1979年ORACLE公司首先提供商用的SQL,IBM公司在DB2 和SQL/DS數據庫系統中也實現了SQL。
1986年10月,美國ANSI采用SQL作為關系數據庫管理系統的標準語言(ANSI X3. 135-1986),后為國際標準化組織(ISO)采納為國際標準。
1989年,美國ANSI采納在ANSI X3.135-1989報告中定義的關系數據庫管理系統的SQL標準語言,稱為ANSI SQL 89, 該標準替代ANSI X3.135-1986版本。該標準為下列組織所采納:
● 國際標準化組織(ISO),為ISO 9075-1989報告“Database Language SQL With Integrity Enhancement”
● 美國聯邦政府,發布在The Federal Information Processing Standard Publication(FIPS PUB)127
目前,所有主要的關系數據庫管理系統支持某些形式的SQL語言, 大部分數據庫打算遵守ANSI SQL89標準。
SQL的優點
SQL廣泛地被采用正說明了它的優點。它使全部用戶,包括應用程序員、DBA管理員和終端用戶受益非淺。
(1) 非過程化語言
SQL是一個非過程化的語言,因為它一次處理一個記錄,對數據提供自動導航。SQL允許用戶在高層的數據結構上工作,而不對單個記錄進行操作,可操作記錄集。所有SQL 語句接受集合作為輸入,返回集合作為輸出。SQL的集合特性允許一條SQL語句的結果作為另一條SQL語句的輸入。 SQL不要求用戶指定對數據的存放方法。 這種特性使用戶更易集中精力于要得到的結果。所有SQL語句使用查詢優化器,它是RDBMS的一部分,由它決定對指定數據存取的最快速度的手段。查詢優化器知道存在什么索引,哪兒使用合適,而用戶從不需要知道表是否有索引,表有什么類型的索引。
(2) 統一的語言
SQL可用于所有用戶的DB活動模型,包括系統管理員、數據庫管理員、 應用程序員、決策支持系統人員及許多其它類型的終端用戶。基本的SQL 命令只需很少時間就能學會,最高級的命令在幾天內便可掌握。 SQL為許多任務提供了命令,包括:
● 查詢數據
● 在表中插入、修改和刪除記錄
● 建立、修改和刪除數據對象
● 控制對數據和數據對象的存取
● 保證數據庫一致性和完整性
以前的數據庫管理系統為上述各類操作提供單獨的語言,而SQL 將全部任務統一在一種語言中。
(3) 是所有關系數據庫的公共語言
由于所有主要的關系數據庫管理系統都支持SQL語言,用戶可將使用SQL的技能從一個RDBMS轉到另一個。所有用SQL編寫的程序都是可以移植的。
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Java語言簡介
一. Java的由來
當1995年SUN推出Java語言之后,全世界的目光都被這個神奇的語言所吸引。那么Java到底有何神奇之處呢?
Java語言其實最是誕生于1991年,起初被稱為OAK語言,是SUN公司為一些消費性電子產品而設計的一個通用環境。他們最初的目的只是為了開發一種獨立于平臺的軟件技術,而且在網絡出現之前,OAK可以說是默默無聞,甚至差點夭折。但是,網絡的出現改變了OAK的命運。
在Java出現以前。Internet上的信息內容都是一些乏味死板的HTML文檔。這對于那些迷戀于WEB瀏覽的人們來說簡直不可容忍。他們迫切希望能在WEN中看到一些交互式的內容,開發人員也極希望能夠在WEB上創建一類無需考慮軟硬件平臺就可以執行的應用程序,當然這些程序還要有極大的安全保障。對于用戶的這種要求,傳統的編程語言顯得無能為力,面SUN的工程師敏銳地察覺到了這一點,從1994年起,他們開始將OAK技術應用于WEB上,并且開發出了HotJava的第一個版本。當SUN公司1995年正式以Java這個名字推出的時候,幾乎所有的WEB開發人員都想到:噢,這正是我想要的。于是Java成了一顆耀眼的明星,丑小鴨一下了變成了白天鵝。
二. Java的定義
Java是一種簡單的,面象對象的,分布式的,解釋的,鍵壯的安全的,結構的中立的,可移植的,性能很優異的多線程的,動態的語言。
Java的開發環境有不同的版本,如sun公司的Java Developers Kit, 簡稱 JDK。后來微軟公司推出了支持Java規范的Microsoft Visual J++ Java開發環境,簡稱 VJ++。
三. Java的特點
1. 平臺無關性
平臺無關性是指Java能運行于不同的平臺。Java引進虛擬機 原理,并運行于虛擬機,實現不同平臺的Java接口之間。使 用Java編寫的程序能在世界范圍內共享。Java的數據類型與 機器無關,Java虛擬機(Java Virtual Machine)是建立在 硬件和操作系統之上,實現Java二進制代碼的解釋執行功能, 提供于不同平臺的接口的。
2. 安全性
Java的編程類似C++,學習過C++的讀者將很快掌握Java的精 髓。Java舍棄了C++的指針對存儲器地址的直接操作,程序 運行時,內存由操作系統分配,這樣可以避免病毒通過指 針侵入系統。Java對程序提供了安全管理器,防止程序的 非法訪問。
3. 面向對象
Java 吸取了C++面向對象的概念,將數據封裝于類中,利用類 的優點,實現了程序的簡潔性和便于維護性。類的封裝性、 繼承性等有關對象的特性,使程序代碼只需一次編譯,然后 通過上述特性反復利用。程序員只需把主要精力用在類和接 口的設計和應用上。Java 提供了眾多的一般對象的類,通 過繼承即可使用父類的方法。在 Java 中,類的繼承關系是單一的非多重的,一個子類 只有一個父類,子類的父類又有一個父類。Java 提供的 Object 類及其子類的繼承關系如同一棵倒立的樹形,根類 為 Object 類, Object 類功能強大,經常會使用到它及其 它派生的子類。
4. 分布式
Java建立在擴展TCP/IP網絡平臺上。庫函數提供了用HTTP和FTP協議傳送和接受信息的方法。這使得程序員使用網絡上的文件和使用本機文件一樣容易。
5. 鍵壯性
Java致力于檢查程序在編譯和運行時的錯誤。類型檢查幫助檢查出許多開發早期出現的錯誤。Java自已操縱內存減少了內存出錯的可能性。Java還實現了真數組,避免了覆蓋數據的可能。這些功能特征大大提高了開發Java應用程序的周期。Java提供: Null指針檢測、 數組邊界檢測、 異常出口、 Byte code校驗。
四. Java與C/C++語言
Java提供了一個功能強大語言的所有功能,但幾乎沒有一點含混特征。C++安全性不好,但C和C++被大家接受,所以Java設計成C++形式,讓大家很容易學習。
Java去掉了C++語言的許多功能,讓Java的語言功能很精煉,并增加了一些很有用的功能,如自動收集碎片。
Java去掉了以下幾個C和C++功能:
指針運算
結構
typedefs
#define
需要釋放內存
這將減少了平常出錯的50%。而且,Java很小,整個解釋器只需215K的RAM。
面象對象:Java實現了C++的基本面象對象技術并有一些增強,(為了語言簡單,刪除了一些功能)。Java處理數據方式和用對象接口處理對象數據方式一樣。
五. Java與Internet
我們知道,早先的 www 僅可以傳送文本和圖片,Java的出現實現了互動的頁面,是一次偉大的革命。
Java并不是為 Internet,WWW而設計的,它也可以用來編寫獨立的應用程序。Java 是一種面向對象語言。Java 語言類似于 C++ 語言,所以已熟練掌握 C++語言的編程人員,再學習 Java 語言就容易得多!Java 程序需要編譯。實際上有兩種 Java 程序:一種 Java 應用程序是一個完整的程序,如 Web 瀏覽器。一種 Java 小應用程序是運行于 Web 瀏覽器中的一個程序.
Java程序和它的瀏覽器HotJava,提供了可讓你的瀏覽器運行程序的方法。你能從你的瀏覽器里直接播放聲音。你還能播放頁面里的動畫。Java還能告訴你的瀏覽器怎樣處理新的類型文件。當我們能在2400 baud線上傳輸視頻圖象時,HotJava將能顯示這些視頻。
當今Internet的一大發展趨勢是電子商務,而Internet的安全問題是必須解決的問題,通常大的部門應設置防火墻,阻止非法侵入。
電子商務是當今的熱門話題,然而傳統的編程語言難以勝任電子商務系統,電子商務要求程序代碼具有基本的要求:安全、可靠、同時要求能 與運行于不同平臺的機器的全世界客戶開展業務。Java以其強安全性、平臺無關性、硬件結構無關性、語言簡潔同時面向對象,在網絡編程語言中占據無可比擬的優勢,成為實現電子商務系統的首選語言。
Java程序被放置在Internet服務器上,當用戶訪問服務器時,Java程序被下載到本地的用戶機上,由瀏覽器解釋運行。
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PowerBuilder簡介
PowerBuilder的產生
PowerBuilder是美國著名的數據庫應用開發工具生產廠商PowerSoft推出的成功產品,其第一版于1991年6月正式投入市場。它是完全按照客戶/服務器體系結構研制設計的,采用面向對象技術,圖形化的應用開發環境,是數據庫的前端開發工具。
PowerBuilder的特點
它支持應用系統同時訪問多種數據庫,其中既包括Oracel,Sybase之類的大型數據庫,又包括FOXPRO之類支持ODBC接口的小型數據庫,PowerBuilder是完全可視化的數據庫開發工具,它提供了大量的控件,大大加快了項目的開發速度,也使開發者更容易掌握數據庫的開發。
它使用的編程語言叫做工PowerScripr,它也是一種高級的,結構化的編程語言。PowerScript提供了一套完整的嵌入式SQL語句,開發人員可以像使用其它語句一樣自由地使用SQL語言,這樣就大大增強了程序操縱和訪問數據庫的能力。可以說PowerBuilder既適合初學者快速學習數據庫的開發,又可以讓有經驗的開發人員開發出功能強大的數據庫,是一種適用面非常廣的開發工具。
PowerBuilder是一個用來進行客戶/服務器開發的完全的可視化開發環境。使用PowerBuilder,你可以用一種可視的直觀的方式來創建應用程序的用戶界面和數據庫接口。這是一個總的概念,實際上是開發人員使用PowerBuilder去開發應用程序,由于所開發的各種應用程序充分利用了圖形用戶接口(GUI)的優點,所以PowerBuilder被認為是一個圖形工具。
在客戶/服務器結構的應用中,PowerBuilder具有描述多個數據庫連接與檢索的能力。特別是PowerBuilder能從大多數流行的RDBMS中存取數據,且不管數據存放在什麼地方;另外,各種應用程序又可以獨立于RDBMS,因為PowerBuilder可以使用數據庫的標準操作語言SQL(結構化查詢語言)進行。
使用PowerBuilder,可以很容易地開發出功能強大的圖形界面的訪問服務器數據庫的應用程序,PowerBuilder提供了建立符合工業標準的應用程序(例如訂單登記、會計及制造系統)所需的所有工具。
PowerBuilder應用程序由窗口組成,這些窗口包含用戶與之交互的控件。開發人員可以使用所有標準空間(如按鈕、復選框、下拉式列表框或編輯框)以及PowerBuilder提供的特殊的使應用程序更易于開發和使用的控件。
通常人們把PowerBuilder看成是一種開發工具,實際上它比其他工具強得多,是一種強有力的開發環境。開發人員不僅能用它來開發用戶容易使用的各種應用程序還可以通過PowerBuilder修改數據庫,利用400多個內部定義函數,可以開發能和其他應用程序進行的各種應用程序。
PowerBuilder正在成為客戶/服務器應用開發的標準。相對于其他任何客戶/服務器開發環境,PowerBuilder使開發人員的工作更快、成本更低、質量更高、功能更強。
PowerBuilder為應用開發提供了全面綜合性的支持,可以分別概括為如下幾點:
事件驅動的應用程序
功能強大的編程語言與函數
面向對象的編程
跨平臺開發
開放的數據庫連結系統
PowerBuilder開發環境
PowerBuilder開發環境由一系列集成的圖形畫板(Painter)組成,應用開發人員通過簡單的鼠標操作即可設計、建立、交互檢驗和測試客戶/服務器應用程序。
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Delphi簡介
Delphi這個名字源于古希臘的城市名。它集中了第三代語言
參考資料:
一個是類的方法(也叫動態屬性)和屬性(靜態屬性),通過類名來訪問
一個是對象的方法和屬性,需要通過一個實例來訪問。
靜態屬性程序一加載時 就初始化 存放在棧中
實例屬性 需要實例化后 才加載 存放在堆中
使用的生產者和消費者模型具有如下特點:
(1)本實驗的多個緩沖區不是環形循環的,也不要求按順序訪問。生產者可以把產品放到目前某一個空緩沖區中。
(2)消費者只消費指定生產者的產品。
(3)在測試用例文件中指定了所有的生產和消費的需求,只有當共享緩沖區的數據滿足了所有關于它的消費需求后,此共享緩沖區才可以作為空閑空間允許新的生產者使用。
(4)本實驗在為生產者分配緩沖區時各生產者間必須互斥,此后各個生產者的具體生產活動可以并發。而消費者之間只有在對同一產品進行消費時才需要互斥,同時它們在消費過程結束時需要判斷該消費對象是否已經消費完畢并清除該產品。
Windows
用來實現同步和互斥的實體。在Windows
中,常見的同步對象有:信號量(Semaphore)、
互斥量(Mutex)、臨界段(CriticalSection)和事件(Event)等。本程序中用到了前三個。使用這些對象都分
為三個步驟,一是創建或者初始化:接著請求該同步對象,隨即進入臨界區,這一步對應于互斥量的
上鎖;最后釋放該同步對象,這對應于互斥量的解鎖。這些同步對象在一個線程中創建,在其他線程
中都可以使用,從而實現同步互斥。當然,在進程間使用這些同步對象實現同步的方法是類似的。
1.用鎖操作原語實現互斥
為解決進程互斥進人臨界區的問題,可為每類臨界區設置一把鎖,該鎖有打開和關閉兩種狀態,進程執行臨界區程序的操作按下列步驟進行:
①關鎖。先檢查鎖的狀態,如為關閉狀態,則等待其打開;如已打開了,則將其關閉,繼續執行步驟②的操作。
②執行臨界區程序。
③開鎖。將鎖打開,退出臨界區。
2.信號量及WAIT,SIGNAL操作原語
信號量的初值可以由系統根據資源情況和使用需要來確定。在初始條件下信號量的指針項可以置為0,表示隊列為空。信號量在使用過程中它的值是可變的,但只能由WAIT,SIGNAL操作來改變。設信號量為S,對S的WAIT操作記為WAIT(S),對它的SIGNAL操作記為SIGNAL(S)。
WAIT(S):順序執行以下兩個動作:
①信號量的值減1,即S=S-1;
②如果S≥0,則該進程繼續執行;
如果
S(0,則把該進程的狀態置為阻塞態,把相應的WAITCB連人該信號量隊列的末尾,并放棄處理機,進行等待(直至其它進程在S上執行SIGNAL操作,把它釋放出來為止)。
SIGNAL(S):順序執行以下兩個動作
①S值加
1,即
S=S+1;
②如果S)0,則該進程繼續運行;
如果S(0則釋放信號量隊列上的第一個PCB(既信號量指針項所指向的PCB)所對應的進程(把阻塞態改為就緒態),執行SIGNAL操作的進程繼續運行。
在具體實現時注意,WAIT,SIGNAL操作都應作為一個整體實施,不允許分割或相互穿插執行。也就是說,WAIT,SIGNAL操作各自都好像對應一條指令,需要不間斷地做下去,否則會造成混亂。
從物理概念上講,信號量S)時,S值表示可用資源的數量。執行一次WAIT操作意味著請求分配一個單位資源,因此S值減1;當S0時,表示已無可用資源,請求者必須等待別的進程釋放了該類資源,它才能運行下去。所以它要排隊。而執行一次SIGNAL操作意味著釋放一個單位資源,因此S值加1;若S(0時,表示有某些進程正在等待該資源,因而要把隊列頭上的進程喚醒,釋放資源的進程總是可以運行下去的。
---------------
/**
*
生產者
*
*/
public
class
Producer
implements
Runnable{
private
Semaphore
mutex,full,empty;
private
Buffer
buf;
String
name;
public
Producer(String
name,Semaphore
mutex,Semaphore
full,Semaphore
empty,Buffer
buf){
this.mutex
=
mutex;
this.full
=
full;
this.empty
=
empty;
this.buf
=
buf;
this.name
=
name;
}
public
void
run(){
while(true){
empty.p();
mutex.p();
System.out.println(name+"
inserts
a
new
product
into
"+buf.nextEmptyIndex);
buf.nextEmptyIndex
=
(buf.nextEmptyIndex+1)%buf.size;
mutex.v();
full.v();
try
{
Thread.sleep(1000);
}
catch
(InterruptedException
e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
}
---------------
/**
*
消費者
*
*/
public
class
Customer
implements
Runnable{
private
Semaphore
mutex,full,empty;
private
Buffer
buf;
String
name;
public
Customer(String
name,Semaphore
mutex,Semaphore
full,Semaphore
empty,Buffer
buf){
this.mutex
=
mutex;
this.full
=
full;
this.empty
=
empty;
this.buf
=
buf;
this.name
=
name;
}
public
void
run(){
while(true){
full.p();
mutex.p();
System.out.println(name+"
gets
a
product
from
"+buf.nextFullIndex);
buf.nextFullIndex
=
(buf.nextFullIndex+1)%buf.size;
mutex.v();
empty.v();
try
{
Thread.sleep(1000);
}
catch
(InterruptedException
e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
}
-------------------------
/**
*
緩沖區
*
*/
public
class
Buffer{
public
Buffer(int
size,int
nextEmpty,int
nextFull){
this.nextEmptyIndex
=
nextEmpty;
this.nextFullIndex
=
nextFull;
this.size
=
size;
}
public
int
size;
public
int
nextEmptyIndex;
public
int
nextFullIndex;
}
-----------------
/**
*
此類用來模擬信號量
*
*/
public
class
Semaphore{
private
int
semValue;
public
Semaphore(int
semValue){
this.semValue
=
semValue;
}
public
synchronized
void
p(){
semValue--;
if(semValue0){
try
{
this.wait();
}
catch
(InterruptedException
e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
public
synchronized
void
v(){
semValue++;
if(semValue=0){
this.notify();
}
}
}
------------------------
public
class
Test
extends
Thread
{
public
static
void
main(String[]
args)
{
Buffer
bf=new
Buffer(10,0,0);
Semaphore
mutex=new
Semaphore(1);
Semaphore
full=new
Semaphore(0);
Semaphore
empty=new
Semaphore(10);
//new
Thread(new
Producer("p001",mutex,full,empty,bf)).start();
Producer
p=new
Producer("p001",mutex,full,empty,bf);
new
Thread(new
Producer("p002",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Producer("p003",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Producer("p004",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Producer("p005",mutex,full,empty,bf)).start();
try{
sleep(3000);
}
catch(Exception
ex)
{
ex.printStackTrace();
}
new
Thread(new
Customer("c001",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Customer("c002",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Customer("c003",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Customer("c004",mutex,full,empty,bf)).start();
new
Thread(new
Customer("c005",mutex,full,empty,bf)).start();
}
}
--------------------------------------------
我從我的博客里把我的文章粘貼過來吧,對于單例模式模式應該有比較清楚的解釋:
單例模式在我們日常的項目中十分常見,當我們在項目中需要一個這樣的一個對象,這個對象在內存中只能有一個實例,這時我們就需要用到單例。
一般說來,單例模式通常有以下幾種:
1.饑漢式單例
public class Singleton {
private Singleton(){};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
這是最簡單的單例,這種單例最常見,也很可靠!它有個唯一的缺點就是無法完成延遲加載——即當系統還沒有用到此單例時,單例就會被加載到內存中。
在這里我們可以做個這樣的測試:
將上述代碼修改為:
public class Singleton {
private Singleton(){
System.out.println("createSingleton");
};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
而我們在另外一個測試類中對它進行測試(本例所有測試都通過Junit進行測試)
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
Singleton.testSingleton();
}
}
輸出結果:
createSingleton
CreateString
我們可以注意到,在這個單例中,即使我們沒有使用單例類,它還是被創建出來了,這當然是我們所不愿意看到的,所以也就有了以下一種單例。
2.懶漢式單例
public class Singleton1 {
private Singleton1(){
System.out.println("createSingleton");
}
private static Singleton1 instance = null;
public static synchronized Singleton1 getInstance(){
return instance==null?new Singleton1():instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
上面的單例獲取實例時,是需要加上同步的,如果不加上同步,在多線程的環境中,當線程1完成新建單例操作,而在完成賦值操作之前,線程2就可能判
斷instance為空,此時,線程2也將啟動新建單例的操作,那么多個就出現了多個實例被新建,也就違反了我們使用單例模式的初衷了。
我們在這里也通過一個測試類,對它進行測試,最后面輸出是
CreateString
可以看出,在未使用到單例類時,單例類并不會加載到內存中,只有我們需要使用到他的時候,才會進行實例化。
這種單例解決了單例的延遲加載,但是由于引入了同步的關鍵字,因此在多線程的環境下,所需的消耗的時間要遠遠大于第一種單例。我們可以通過一段測試代碼來說明這個問題。
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
long beginTime1 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton.getInstance();
}
System.out.println("單例1花費時間:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime1));
long beginTime2 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton1.getInstance();
}
System.out.println("單例2花費時間:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime2));
}
}
最后輸出的是:
單例1花費時間:0
單例2花費時間:10
可以看到,使用第一種單例耗時0ms,第二種單例耗時10ms,性能上存在明顯的差異。為了使用延遲加載的功能,而導致單例的性能上存在明顯差異,
是不是會得不償失呢?是否可以找到一種更好的解決的辦法呢?既可以解決延遲加載,又不至于性能損耗過多,所以,也就有了第三種單例:
3.內部類托管單例
public class Singleton2 {
private Singleton2(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton2 instance=new Singleton2();
}
private static Singleton2 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
在這個單例中,我們通過靜態內部類來托管單例,當這個單例被加載時,不會初始化單例類,只有當getInstance方法被調用的時候,才會去加載
SingletonHolder,從而才會去初始化instance。并且,單例的加載是在內部類的加載的時候完成的,所以天生對線程友好,而且也不需要
synchnoized關鍵字,可以說是兼具了以上的兩個優點。
4.總結
一般來說,上述的單例已經基本可以保證在一個系統中只會存在一個實例了,但是,仍然可能會有其他的情況,導致系統生成多個單例,請看以下情況:
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
通過一段代碼來測試:
@Test
public void test() throws Exception{
Singleton3 s1 = null;
Singleton3 s2 = Singleton3.getInstance();
//1.將實例串行話到文件
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("singleton.txt");
ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fos);
oos.writeObject(s2);
oos.flush();
oos.close();
//2.從文件中讀取出單例
FileInputStream fis = new FileInputStream("singleton.txt");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
s1 = (Singleton3) ois.readObject();
if(s1==s2){
System.out.println("同一個實例");
}else{
System.out.println("不是同一個實例");
}
}
輸出:
不是同一個實例
可以看到當我們把單例反序列化后,生成了多個不同的單例類,此時,我們必須在原來的代碼中加入readResolve()函數,來阻止它生成新的單例
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
//阻止生成新的實例
public Object readResolve(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
再次測試時,就可以發現他們生成的是同一個實例了。
Java代碼編寫的30條實踐建議,很多人認為學習java需要較好的計算機語言基礎,而事實上高中學歷的學習java,月薪過萬的比比皆是,Java代碼編寫的30條實踐建議,java知識點學習貴在積累。
Java代碼編寫的30條實踐建議:
(1) 類名首字母應該大寫。字段、方法以及對象(句柄)的首字母應小寫。對于所有標識符,其中包含的所有單詞都應緊靠在一起,而且大寫中間單詞的首字母。
例如:
ThisIsAClassName
thisIsMethodOrFieldName
若在定義中出現了常數初始化字符,則大寫static final基本類型標識符中的所有字母。這樣便可標 志出它們屬于編譯期的常數。
Java包(Package)屬于一種特殊情況:它們全都是小寫字母,即便中間的單詞亦是如此。對于域名擴展名稱,如com,org,net或者edu等,全部都應小寫(這也是Java 1.1和Java 1.2的區別之一)。
(2) 為了常規用途而創建一個類時,請采取"經典形式",并包含對下述元素的定義:
equals()
hashCode()
toString()
clone()(implement Cloneable)
implement Serializable
(3) 對于自己創建的每一個類,都考慮置入一個main(),其中包含了用于測試那個類的代碼。為使用一個項目中的類,我們沒必要刪除測試代碼。若進行了任何形式的改動,可方便地返回測試。這些代碼也可作為如何使用類的一個示例使用。
(4) 應將方法設計成簡要的、功能性單元,用它描述和實現一個不連續的類接口部分。理想情況下,方法應簡明扼要。若長度很大,可考慮通過某種方式將其分割成較短的幾個方法。這樣做也便于類內代碼的重復使用(有些時候,方法必須非常大,但它們仍應只做同樣的一件事情)。
(5) 設計一個類時,請設身處地為客戶程序員考慮一下(類的使用方法應該是非常明確的)。然后,再設身處地為管理代碼的人考慮一下(預計有可能進行哪些形式的修改,想想用什么方法可把它們變得更簡單)。
(6) 使類盡可能短小精悍,而且只解決一個特定的問題。下面是對類設計的一些建議:
■一個復雜的開關語句:考慮采用"多形"機制
■數量眾多的方法涉及到類型差別極大的操作:考慮用幾個類來分別實現
■許多成員變量在特征上有很大的差別:考慮使用幾個類
(7) 讓一切東西都盡可能地"私有"--private。可使庫的某一部分"公共化"(一個方法、類或者一個字段等等),就永遠不能把它拿出。若強行拿出,就可能破壞其他人現有的代碼,使他們不得不重新編寫和設計。若只公布自己必須公布的,就可放心大膽地改變其他任何東西。
在多線程環境中,隱私是特別重要的一個因素--只有private字段才能在非同步使用的情況下受到保護。
(8) 謹惕"巨大對象綜合癥"。對一些習慣于順序編程思維、且初涉OOP領域的新手,往往喜歡先寫一個順序執行的程序,再把它嵌入一個或兩個巨大的對象里。根據編程原理,對象表達的應該是應用程序的概念,而非應用程序本身。
(9) 若不得已進行一些不太雅觀的編程,至少應該把那些代碼置于一個類的內部。
(10) 任何時候只要發現類與類之間結合得非常緊密,就需要考慮是否采用內部類,從而改善編碼及維護工作(參見第14章14.1.2小節的"用內部類改進代碼")。
(11) 盡可能細致地加上注釋,并用javadoc注釋文檔語法生成自己的程序文檔。
(12) 避免使用"魔術數字",這些數字很難與代碼很好地配合。如以后需要修改它,無疑會成為一場噩夢,因為根本不知道"100"到底是指"數組大小"還是"其他全然不同的東西"。所以,我們應創建一個常數,并為其使用具有說服力的描述性名稱,并在整個程序中都采用常數標識符。這樣可使程序更易理解以及更易維護。
(13) 涉及構建器和異常的時候,通常希望重新丟棄在構建器中捕獲的任何異常--如果它造成了那個對象的創建失敗。這樣一來,調用者就不會以為那個對象已正確地創建,從而盲目地繼續。
(14) 當客戶程序員用完對象以后,若你的類要求進行任何清除工作,可考慮將清除代碼置于一個良好定義的方法里,采用類似于cleanup()這樣的名字,明確表明自己的用途。除此以外,可在類內放置一個boolean(布爾)標記,指出對象是否已被清除。在類的finalize()方法里,請確定對象已被清除,并已丟棄了從RuntimeException繼承的一個類(如果還沒有的話),從而指出一個編程錯誤。在采取象這樣的方案之前,請確定finalize()能夠在自己的系統中工作(可能需要調用System.runFinalizersOnExit(true),從而確保這一行為)。
(15) 在一個特定的作用域內,若一個對象必須清除(非由垃圾收集機制處理),請采用下述方法:初始化對象;若成功,則立即進入一個含有finally從句的try塊,開始清除工作。
(16) 若在初始化過程中需要覆蓋(取消)finalize(),請記住調用super.finalize()(若Object屬于我們的直接超類,則無此必要)。在對finalize()進行覆蓋的過程中,對super.finalize()的調用應屬于最后一個行動,而不應是第一個行動,這樣可確保在需要基礎類組件的時候它們依然有效。
(17) 創建大小固定的對象集合時,請將它們傳輸至一個數組(若準備從一個方法里返回這個集合,更應如此操作)。這樣一來,我們就可享受到數組在編譯期進行類型檢查的好處。此外,為使用它們,數組的接收者也許并不需要將對象"造型"到數組里。
(18) 盡量使用interfaces,不要使用abstract類。若已知某樣東西準備成為一個基礎類,那么第一個選擇應是將其變成一個interface(接口)。只有在不得不使用方法定義或者成員變量的時候,才需要將其變成一個abstract(抽象)類。接口主要描述了客戶希望做什么事情,而一個類則致力于(或允許)具體的實施細節。
(19) 在構建器內部,只進行那些將對象設為正確狀態所需的工作。盡可能地避免調用其他方法,因為那些方法可能被其他人覆蓋或取消,從而在構建過程中產生不可預知的結果(參見第7章的詳細說明)。
(20) 對象不應只是簡單地容納一些數據;它們的行為也應得到良好的定義。
(21) 在現成類的基礎上創建新類時,請首先選擇"新建"或"創作"。只有自己的設計要求必須繼承時,才應考慮這方面的問題。若在本來允許新建的場合使用了繼承,則整個設計會變得沒有必要地復雜。
(22) 用繼承及方法覆蓋來表示行為間的差異,而用字段表示狀態間的區別。一個非常極端的例子是通過對不同類的繼承來表示顏色,這是絕對應該避免的:應直接使用一個"顏色"字段。
(23) 為避免編程時遇到麻煩,請保證在自己類路徑指到的任何地方,每個名字都僅對應一個類。否則,編譯器可能先找到同名的另一個類,并報告出錯消息。若懷疑自己碰到了類路徑問題,請試試在類路徑的每一個起點,搜索一下同名的.class文件。
(24) 在Java 1.1 AWT中使用事件"適配器"時,特別容易碰到一個陷阱。若覆蓋了某個適配器方法,同時拼寫方法沒有特別講究,最后的結果就是新添加一個方法,而不是覆蓋現成方法。然而,由于這樣做是完全合法的,所以不會從編譯器或運行期系統獲得任何出錯提示--只不過代碼的工作就變得不正常了。
(25) 用合理的設計方案消除"偽功能"。也就是說,假若只需要創建類的一個對象,就不要提前限制自己使用應用程序,并加上一條"只生成其中一個"注釋。請考慮將其封裝成一個"獨生子"的形式。若在主程序里有大量散亂的代碼,用于創建自己的對象,請考慮采納一種創造性的方案,將些代碼封裝起來。
(26) 警惕"分析癱瘓"。請記住,無論如何都要提前了解整個項目的狀況,再去考察其中的細節。由于把握了全局,可快速認識自己未知的一些因素,防止在考察細節的時候陷入"死邏輯"中。
(27) 警惕"過早優化"。首先讓它運行起來,再考慮變得更快--但只有在自己必須這樣做、而且經證實在某部分代碼中的確存在一個性能瓶頸的時候,才應進行優化。除非用專門的工具分析瓶頸,否則很有可能是在浪費自己的時間。
性能提升的隱含代價是自己的代碼變得難于理解,而且難于維護。
(28) 請記住,閱讀代碼的時間比寫代碼的時間多得多。思路清晰的設計可獲得易于理解的程序,但注釋、細致的解釋以及一些示例往往具有不可估量的價值。無論對你自己,還是對后來的人,它們都是相當重要的。如對此仍有懷疑,那么請試想自己試圖從聯機Java文檔里找出有用信息時碰到的挫折,這樣或許能將你說服。
(29) 如認為自己已進行了良好的分析、設計或者實施,那么請稍微更換一下思維角度。試試邀請一些外來人士--并不一定是專家,但可以是來自本公司其他部門的人。請他們用完全新鮮的眼光考察你的工作,看看是否能找出你一度熟視無睹的問題。采取這種方式,往往能在最適合修改的階段找出一些關鍵性的問題,避免產品發行后再解決問題而造成的金錢及精力方面的損失。
(30) 良好的設計能帶來最大的回報。簡言之,對于一個特定的問題,通常會花較長的時間才能找到一種最恰當的解決方案。但一旦找到了正確的方法,以后的工作就輕松多了,再也不用經歷數小時、數天或者數月的痛苦掙扎。我們的努力工作會帶來最大的回報(甚至無可估量)。而且由于自己傾注了大量心血,最終獲得一個出色的設計方案,成功的快感也是令人心動的。堅持抵制草草完工的誘惑--那樣做往往得不償失。
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