on agosto 13, 2024

COMPARTE ESTE ARTÍCULO

La programación concurrente es un aspecto fundamental en el desarrollo de aplicaciones modernas, permitiendo a los programas realizar múltiples tareas de manera simultánea. Java ofrece potentes herramientas para manejar la concurrencia, entre ellas, los threads y los semáforos. En este artículo, te presento dos ejercicios prácticos que te ayudarán a entender mejor cómo funcionan estos conceptos en la práctica.

Ejercicio 1: Implementación de Threads

Enunciado:

Crea un programa en Java que simule un banco de pruebas de vehículos. En este escenario, tienes tres vehículos que necesitan ser sometidos a pruebas en tres pistas diferentes. Cada pista solo puede manejar un vehículo a la vez. El programa debe utilizar threads para simular que los vehículos acceden a las pistas, permanecen en ellas por un tiempo aleatorio, y luego se liberan. Cada thread debe imprimir un mensaje indicando cuándo el vehículo entra en la pista, cuánto tiempo pasa en ella, y cuándo la deja.

Código:

import java.util.Random;

class Vehiculo extends Thread {
    private String nombre;
    private int pista;

    public Vehiculo(String nombre, int pista) {
        this.nombre = nombre;
        this.pista = pista;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            System.out.println(nombre + " entrando en la pista " + pista);
            Random random = new Random();
            int tiempoPrueba = random.nextInt(5000) + 2000; // Tiempo de prueba entre 2 y 5 segundos
            Thread.sleep(tiempoPrueba);
            System.out.println(nombre + " completó la prueba en la pista " + pista + " en " + (tiempoPrueba / 1000) + " segundos.");
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
}

public class BancoPruebas {
    public static void main(String[] args) {
        Vehiculo vehiculo1 = new Vehiculo("Vehículo 1", 1);
        Vehiculo vehiculo2 = new Vehiculo("Vehículo 2", 2);
        Vehiculo vehiculo3 = new Vehiculo("Vehículo 3", 3);

        vehiculo1.start();
        vehiculo2.start();
        vehiculo3.start();
    }
}

Resultado Esperado:

Al ejecutar el programa, verás una salida similar a esta (los tiempos pueden variar debido a la aleatoriedad):

Vehículo 1 entrando en la pista 1
Vehículo 2 entrando en la pista 2
Vehículo 3 entrando en la pista 3
Vehículo 2 completó la prueba en la pista 2 en 3 segundos.
Vehículo 1 completó la prueba en la pista 1 en 4 segundos.
Vehículo 3 completó la prueba en la pista 3 en 5 segundos.

Ejercicio 2: Uso de Semáforos

Enunciado:

Crea un programa en Java que simule un laboratorio de computación con cuatro computadoras. Hay seis estudiantes que necesitan usar las computadoras, pero solo cuatro pueden hacerlo al mismo tiempo. Utiliza semáforos para controlar el acceso de los estudiantes a las computadoras. Cada estudiante debe imprimir un mensaje cuando comienza a usar una computadora y otro cuando termina de usarla, indicando qué computadora estaba usando.

Código:

import java.util.concurrent.Semaphore;

class Estudiante extends Thread {
    private String nombre;
    private Semaphore semaforo;

    public Estudiante(String nombre, Semaphore semaforo) {
        this.nombre = nombre;
        this.semaforo = semaforo;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            semaforo.acquire();
            int computadora = semaforo.availablePermits() + 1; // Para identificar la computadora utilizada
            System.out.println(nombre + " comenzó a usar la computadora " + computadora);
            Thread.sleep((long) (Math.random() * 3000) + 2000); // Simula el tiempo de uso entre 2 y 5 segundos
            System.out.println(nombre + " terminó de usar la computadora " + computadora);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        } finally {
            semaforo.release();
        }
    }
}

public class LaboratorioComputacion {
    public static void main(String[] args) {
        Semaphore semaforo = new Semaphore(4); // 4 computadoras disponibles

        Estudiante estudiante1 = new Estudiante("Estudiante 1", semaforo);
        Estudiante estudiante2 = new Estudiante("Estudiante 2", semaforo);
        Estudiante estudiante3 = new Estudiante("Estudiante 3", semaforo);
        Estudiante estudiante4 = new Estudiante("Estudiante 4", semaforo);
        Estudiante estudiante5 = new Estudiante("Estudiante 5", semaforo);
        Estudiante estudiante6 = new Estudiante("Estudiante 6", semaforo);

        estudiante1.start();
        estudiante2.start();
        estudiante3.start();
        estudiante4.start();
        estudiante5.start();
        estudiante6.start();
    }
}

Resultado Esperado:

Al ejecutar el programa, verás una salida similar a esta (el orden puede variar debido a la concurrencia):

Estudiante 1 comenzó a usar la computadora 4
Estudiante 2 comenzó a usar la computadora 3
Estudiante 3 comenzó a usar la computadora 2
Estudiante 4 comenzó a usar la computadora 1
Estudiante 4 terminó de usar la computadora 1
Estudiante 5 comenzó a usar la computadora 1
Estudiante 2 terminó de usar la computadora 3
Estudiante 6 comenzó a usar la computadora 3
Estudiante 1 terminó de usar la computadora 4
Estudiante 3 terminó de usar la computadora 2
Estudiante 5 terminó de usar la computadora 1
Estudiante 6 terminó de usar la computadora 3

Conclusión

Estos ejercicios prácticos te proporcionan una introducción sólida a la programación concurrente en Java usando threads y semáforos. Los threads permiten ejecutar tareas en paralelo, mientras que los semáforos son esenciales para controlar el acceso concurrente a recursos compartidos, como en el caso del laboratorio de computación. Practicar con estos conceptos te ayudará a desarrollar aplicaciones más eficientes y escalables. ¡Sigue explorando y experimentando para mejorar tus habilidades de programación concurrente!

    
 
 
         
   Maria Del Carmen Hernandez Herrera 
 
 
 
  Contacte con Alejandro por recomendación de una compañera de trabajo a la cuál ayudó mucho en la preparación de unos exámenes muy complicados . La física y química para mi hija en este curso estaba siendo muy complicada, tanto es así ,que suspendió la primera evaluación y ella no había suspendido nunca, desde que acude a sus clases hay un antes y un después ...... Alejandro con su manera de explicar ha conseguido que las entienda , que pueda desarrollar los problemas que tenga confianza en sí misma....tanto es así que ha aprobado todos los exámenes....Paula está súper contenta y yo más!!!! Siempre que tengo alguna duda o que necesito modificar un horario responden super pronto y buscan solución motivo por el cuál recomiendo al 100% está academia. Muchas gracias por su ayuda.
  
 
        
   Arianna Del Campo Martín 
 
 
 
  Yo soy estudiante universitaria, muy finalista y que llegó a la academia con prácticamente cero base… Finalmente aprobé mi examen! Aquí de una manera diferente a lo que convencionalmente se espera de los profes, me enseñaron, muy cercanamente lo que me proporcionó confianza para no callarme las dudas y preguntar todo el tiempo. Me sorprendió que el profe que me dio clases en particular era como una enciclopedia andante, sin necesidad de mirar los libros me decía fórmulas de memoria que son difíciles de entender hasta con ellas delante. Recomiendo 100%
  
 
        
   Ariana García Esquivel 
 
 
 
  No he dudado ni por un segundo que haber asistido a las clases con Alejandro es lo mejor que me ha pasado… No solamente te apoya académicamente, sino que apoya al alumno a pesar de sus dificultades, y a mí me ha estado ayudando muchísimo y en mis peores momentos. Mil gracias por tus consejos, por siempre darme ánimos, por ser tan simpático que alegras las clases aburridas y por ser un profe tan bueno, son de estas personas que nunca olvidas.❤️👏🏻 También he de decir que Raúl, el otro profesor que se encuentra en la academia…es una persona que se preocupa por el alumno a que haga las cosas bien, con tranquilidad, está siempre pendiente a ti, tiene mucha paciencia, dedica a dar sus clases lo más dinámico posible, tiene mucha amabilidad con las personas, en definitiva… tengo a los dos mejores profesores del mundo, se os quiere mucho💓✨.
  
 
        
   Another Weasley. 
 
 
 
  He tenido muchos profes, y muchos particulares, pero como Alejandro ninguno, de verdad, me hace pensar que de verdad no soy tan mala en lo mío 🥺 me apoya muchísimo y me ayuda en todo lo que pueda con mi carrera, es un profesor 10 y una persona sobretodo 10000 Gracias Ale por preocuparte por tus alumnos, por intentar que estén motivados, que las clases sean entretenidas, y lo bien y fácil que explicas !  Para mi, LOS MEJORES 💖 -alba
  
 
        
   yarel febles 
 
 
 
  He entrado a la carrera de enfermería gracias a Alejandro, sin duda estoy súper contento con mi paso por aquí :)
  
 
        
   Ana Carina Benta 
 
 
 
  Gracias por el ambiente familiar
Gracias por la paciencia
Gracias por la enseñanza
Gracias por el apoyo
Gracias por la Motivación!!

Simplesmente Gracias!!

Recomendable 1000%
  
 
        
   Yanet Palacio valdes 
 
 
 
  Desde hace un tiempo mi hijo asiste a la academia, pensabamos no sacaba la eso y hoy con orgullo se gradúa de 4to de la eso,muy agradecida por los profesores,sobre todo su profe Alejando persona entrañable,justo, para el todo nuestro agradecimiento..⭐⭐⭐👌👌
  
 
        
   Mabett Duque 
 
 
 
  ¡De lo bueno lo mejor, y de lo mejor lo superior!
  
 
  
 
  
 
   La evaluación general en Google es 4.4 de 5, en base a 27 reseñas

¿QUÉ TE HA PARECIDO EL ARTÍCULO? Danos tu opinión al final de la página.
Deja tu comentario y ayúdanos a crecer.

¡SÍGUENOS EN TUS REDES FAVORITAS!
AYUDANOS A CRECER Y QUE LLEGUEMOS A TODAS LAS PERSONAS QUE NOS NECESITANA. SÍGUENOS EN TUS REDES.
Entra AQUÍ y elíge donde seguirnos.

Solicita más información