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Posted 2020-11-02 study0098

一、从多线程的协同和同步控制方面，分析和总结自己三次作业来的设计策略及其变化

　　第五次：这次作业我的策略便是读入指令一个线程、调度器一个线程、电梯三个线程，通过调度器线程将读入指令线程读入的指令分配给三个电梯，而三个电梯则一直在运行，检测是否有指令产生。本次作业完全使用synchronized关键字进行同步控制。

　　第六次：这次作业因为指导书要求不太明确，我便放弃了读入指令线程这个设计以达到更好地同步控制。我的设计是将指令全部读入后，根据指令数量建立对应的监控线程，这样一来我只需做好监控线程的同步即可，实现起来较为容易。

　　第七次：这次作业的设计又变回了第五次作业的设计策略，即读入指令一个线程、调度器一个线程来实现指令的读入与分配，之后让100个出租车成为100个线程自由移动。

二、基于度量来分析自己的程序结构

第五次作业：

　　这次作业因为给电梯分配指令时要考虑的因素过多（例如同质和捎带），因此Dispatch类写的过于臃肿，在分配算法上可以继续优化。

　　优点：采用Button思路使电梯运行策略变得简单。

　　缺点：对于捎带判断思路不清晰导致代码变得臃肿。

　　设计原则缺陷：责任均衡分配原则及懂我原则。

第六次作业：

　　这次作业由于涉及到线程的类只有Monitor类，导致该类责任过重成为God类。

　　优点：线程较少，同步控制容易实现。

　　缺点：Monitor类过于庞大，实现较为复杂。

　　设计原则缺陷：存在God类，责任分配均衡原则。

第七次作业：

　　这次因为调度器类只需要让出租车抢单及派单给出租车即可，因此实现较为容易，避免了方法冗余。

　　优点：各类的职责明确，责任均衡，较好地达成了责任分配均衡原则。

　　缺点：100个出租车100个线程，稍有不慎便会卡死（例如多层while(true)嵌套）。

　　设计原则缺陷：局部化原则。Map对象在很多类中重用了。

三、分析自己程序的bug

　　第五次作业：这次作业因为是第一次接触多线程，对synchronized关键字的用法不太熟练，导致指令读入线程和调度器线程存在同步控制问题（无法正确读取指令序列中的指令），导致其余的设计和实现时间严重不足，遗留了很多bug。本次作业我被发现了4个bug，主要还是电梯运行时时间的处理和同质指令判断。因为我的同质指令判断在调度器中完成，而调度器代码过多，导致考虑很不周全，没有做好ER类型指令的同质判断及存在同质判断输出时间不对的问题。

　　第六次作业：本次作业被发现了一个在同一文件上实行recover和path-changed触发器后有概率导致找不到文件而crash的bug。这个bug存在的原因是因为在读入指令时该文件存在，但一旦修改文件后，recover会将其改回来，并且导致改名后的文件在path-changed触发器下找不到，而我未想到这种情况，认为读入指令时文件存在便不需考虑文件不存在的问题，因此使用了listfiles方法，但这种情况只能返回null，从而出现了crash。

　　第七次作业：这次作业被发现了一个时间输出上的错误。主要是我未考虑到出租车的运行需要微小的时间，运行多了自然会产生偏差。

四、分析自己发现别人程序bug所采用的策略

　　这三次作业均未发现别人bug。策略是按照bug树构造指令。

五、心得体会

　　这三次多线程作业做完后，我觉得我整个人都上升了一个境界。一是针对大代码量的作业的迅速完成能力的提升，二是针对问题提出设计的能力的提升，三便是不屈不挠的毅力。尤其是多线程电梯作业，因为对多线程完全陌生，导致同步控制完全没做，因此出现了神奇的情况——就算添加指令和分配指令是对同一个指令序列进行的操作，他就是无法正确执行，而是像玩捉迷藏一样偶尔正确执行一次。这真是差点让我放弃，不过后来认真学习了synchronized关键字的用法后，这个问题便迎刃而解了，剩下的只有一个下午以及还没开始写的电梯类（心累），也导致遗留了很多bug。不过熟悉了同步控制方法后，接下来的两次作业我都做得得心应手，也没有被同学挑出来线程安全方面的问题。第六次作业做完我最大的感受便是——都跟你说了要try-catch，因为我过于自信（其实是没想到）自己的逻辑，导致recover触发器的一些问题没有考虑周全，出现了文件不存在的指针错误。第七次作业让我明白了假时间的好处，我在输出出租车运行时间时只是简单地输出了系统时间/100，但没考虑到出租车运行一段时间后会有误差这一问题，导致出现了出租车运行时间间隔为300ms的错误，在稍微用假时间修改后，该问题得以解决。