java 多线程面试

时间: 2023-10-28 07:05:21 浏览: 122

java面试题之多线程

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在Java多线程编程中，面试题常常涉及到线程的基本概念、同步与异步的区别、线程同步方法以及Java提供的并发工具类。下面我们将深入探讨这些知识点。 1. **线程间的协作**： - `sleep()` 和 `wait()` 的区别：`sleep()` 是 `Thread` 类的方法，它会让当前线程暂停指定时间，不会释放对象锁。而 `wait()` 是 `Object` 类的方法，调用后线程会释放对象锁并进入等待状态，直到被 `notify()` 或 `notifyAll()` 唤醒。 2. **同步与异步**： - **同步**：当多个线程需要共享数据时，为了防止数据不一致，需要使用同步机制。例如，银行转账操作，必须保证同时只有一个线程在执行转账。 - **异步**：当一个操作不需要等待结果，可以继续执行其他任务时，通常使用异步。例如，网络请求，发送请求后可以去做其他事情，当请求完成时通过回调通知。 3. **线程设计示例**： - 在给定的程序中，创建了两个增加线程（`Inc`）和两个减少线程（`Dec`）。由于使用了 `synchronized` 关键字，确保了在 `inc()` 和 `dec()` 方法中的操作是线程安全的。但这个例子并没有解决线程的顺序问题，可能会出现线程交错执行的情况。 4. **启动线程**： - 启动线程应调用 `start()` 方法，而不是 `run()`。`start()` 会创建一个新的执行上下文并执行 `run()` 方法，而直接调用 `run()` 只是在当前线程中执行，不会创建新的线程。 5. **线程同步**： - 当一个线程进入对象的 `synchronized` 方法后，其他线程无法进入该对象的其他 `synchronized` 方法，因为对象的锁已被占用。 6. **线程同步方法**： - `wait()`, `sleep()`, `notify()`, `notifyAll()` 都是线程同步的重要方法。`wait()` 和 `notify()`/`notifyAll()` 需要在持有对象锁的情况下调用，用于线程间的通信。`sleep()` 让线程暂时休眠，不释放锁。 7. **线程状态**： - 线程有四种基本状态：运行（Runnable）、就绪（Blocked）、挂起（Waiting/Timed_Waiting）和结束（Terminated）。线程状态的变化受到调度器的影响。 8. **synchronized 与 Lock**： - **相同点**：两者都能实现线程同步，保证数据一致性。 - **不同点**：Lock 提供了比 `synchronized` 更细粒度的控制，如可重入性、非块结构、可中断等待等。使用 Lock 需要手动获取和释放锁，且必须在 `finally` 里释放，以避免死锁。 Java 多线程编程还涉及到死锁、活锁、饥饿、线程池、并发容器（如 `ConcurrentHashMap`）等高级主题。理解这些概念和工具对于编写高效、安全的并发程序至关重要。在面试中，面试官可能会深入探讨这些话题，以评估候选人的多线程编程能力。

Java中实现多线程的方式有三种：继承Thread类实现多线程、实现Runnable接口方式实现多线程、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。 Java线程转储文件（Thread dump）记录了线程在JVM中的执行信息，可以看作是线程活动的日志。Thread dump文件有助于分析应用程序和死锁情况中的瓶颈。可以使用工具如jstack来查看。 Java中使用的线程调度算法是抢占式。当一个线程使用完CPU后，操作系统会根据线程的优先级、线程的饥饿情况等数据算出一个总的优先级，并分配下一个时间片给某个线程执行。

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