"并发编程面试题集:volatile、synchronized、CAS全面解析"

需积分: 0 0 下载量 87 浏览量 更新于2024-01-24 收藏 44KB DOCX 举报
并发编程是指多个任务同时执行的编程模型。在并发编程中,多个线程同时访问共享资源,可能会出现数据不一致的问题。为了解决这个问题,需要使用特定的机制来实现线程之间的同步。 在并发编程的面试题中,有一些常见问题和对应的解答。其中包括线程之间如何进行通信以及如何保证数据的一致性。 首先,线程B如果需要知道线程A修改了变量1的值,可以使用以下几种方式: 1. 使用volatile修饰变量1:volatile可以保证变量在多个线程之间的可见性,当一个线程修改了volatile修饰的变量1的值,其他线程会立即看到这个变化。 2. 使用synchronized修饰修改变量1的方法:synchronized关键字可以保证在同一时间只有一个线程能够执行被修饰的方法,从而保证变量1的修改是串行的,其他线程可以通过获取锁来获取到变量1的最新值。 3. 使用wait/notify机制:线程A可以在修改变量1的同时,调用对象的wait方法释放对象的锁,线程B在需要获取变量1的值时,可以调用对象的notify方法唤醒线程A,使其继续执行。 其次,当一个线程进入一个对象的synchronized方法A之后,其他线程是不能进入该对象的synchronized方法B的。其他线程只能访问该对象的非同步方法,同步方法则不能进入。这是因为非静态方法上的synchronized修饰符要求执行方法时要获得对象的锁,如果已经进入A方法说明对象锁已经被取走,那么试图进入B方法的线程就只能在等锁池中等待对象的锁。 另外,synchronized、volatile和CAS是用来实现线程同步的机制。它们的主要区别如下: 1. synchronized是悲观锁,属于抢占式锁。当一个线程获得了对象的锁之后,其他线程需要等待锁的释放才能执行对应的代码片段,会引起其他线程阻塞。 2. volatile关键字可以提供多线程之间共享变量的可见性和禁止指令重排序优化。当一个线程修改了volatile修饰的变量的值,其他线程会立即看到这个变化。 3. CAS是基于冲突检测的乐观锁,是一种非阻塞的同步机制。CAS操作包括三个参数:内存地址V、旧的预期值A、即将更新的值B。只有当V的值等于A时,才会将V的值更新为B,否则不做任何操作。 最后,synchronized和Lock的主要区别如下: 1. synchronized是Java内置关键字,在JVM层面实现,非常方便使用。Lock是一个Java类,需要手动获取锁和释放锁。 2. synchronized在代码执行完毕或者发生异常时会自动释放锁,而Lock需要手动释放。 3. synchronized是可重入的,同一个线程可以多次获取同一个锁。而Lock需要手动实现重入。 4. Lock提供了更多的特性,比如可以指定公平锁和非公平锁, 可以使用tryLock方法尝试获取锁等。 综上所述,并发编程涉及到线程之间的数据共享和同步机制。为了保证共享数据的一致性,可以使用volatile、synchronized和CAS等机制。在多线程编程中,了解并发编程的基本概念和相关机制是非常重要的。