网络编程多线程实验报告.doc

XXX 大 学 （计算机学院） 网络编程技术课内实验报告 实验名称： 第一、二次实验合：多线程实践 专业名称： 班 级： 学生姓名： 学号（8位）： 指导教师： 实验日期： 一. 实验目的及实验环境 1 理解线程的定义和概念 2 掌握线程的实现方案 3 掌握线程的状态 4 掌握加速比的求解 二. 实验内容 实验一： 1 对随机产生的1M-10M的数组进行求和，根据实验一要求采用多线程共同完成任务。 2 使用蒙特卡洛算法求PI的值，实验统计的总次数不得低于10M次，根据实验一要求采用多线程完成PI的求解； 3 下载四大名著之一《红楼梦》的文本全文，统计全文中“贾宝玉”和“林黛玉”的出现的次数；根据实验一要求采用多线程完成上述任务。 实验一要求：上述三个问题分别用串行5 对归并排序使用多线程进行求解。排序数据量不少于1M。 6 对快速排序使用多线程进行求解。排序数据量不少于1M。 方案设计 1.数组求和设计 ①：将大数组根据线程的数量进行拆分。 ②：每个线程对数组的部分元素进行求和。 ③：对剩余数组求和 ④：等待所有线程执行完毕，累加和，返回结果。 蒙特卡洛求PI ①: 开启多个线程分别用蒙特卡洛算法求解PI ②: 计算结果累加除以开启线程个数 (开启线程个数越多，结果越精确) 二分查找使用多线程 ①：将给定1M数据量数组排序 ②：将数组划分成多块 ③：开启相对线程个数 ④：每个线程对自己内部数组进行二分查找 ⑤：找到返回位置，没找到等待线程全部结束 多线程归并排序 ①：将给定数组进行划分 ②：创建线程执行归并排序 ③：进程同步 ④：返回有序数组 多线程快速排序 ①：将需要排序的数组分成多组 ②：对每组实现一个线程来快速排序 ③：最后用归并排序算法的思想合并这些数组 ④：最终实现原序列的排序过程 四．测试数据及运行结果 1.多线程数组求 2.蒙特卡洛求PI 多线程二分查找 5.多线程归并排序 6.多线程快速排序 五．总结 多线程并发实验中，解决了之前学过的一些算法，fork操作可以将一个大的问题划分为若干个较小的问题，从而在递归的过程中，到直接进行计算的粒度适合的子问题；子问题在结算后，可以得到整个问题的部分解join操作收集子结果，合并，得到完整解。这座方式对递归的应用更加灵活广泛。并且次方发法减少等待时间，此外提高性能。而之前都是串行解决，多线程并发处理会提升性能，为了让程序运行的更快。但是，并不是启动更多的线程能让程序最大限度的并发执行。有些任务，资源越多，那么就越完成的快。但是有些任务本质上是串行的，即使增加再多的资源也未必能够提高速度。通过分治算法算法来解决问题，为此我借阅相关书籍了解更多内容。 附录：源代码（电子版， 纸质版不打印） 1. import java.util.Random; public class TS { public static long Tsum(final int[] array) { if (array == null || array.length == 0) { throw new IllegalArgumentException(array length must greater than 0); } final RuntimeData rd = new RuntimeData(); int threadCount = rd.getThreadCount(array); System.out.println(thread count: + threadCount); final int lenPerThread = array.length / threadCount; long s1=System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i threadCount; i++) { final int index = i; new Thread() { @Override public void run() { long s = 0;