"并发编程面试题.pdf：优劣分析与运行安全"

ronized关键字、volatile关键字、Lock等可以保证可见性。有序性：程序执行的顺序按照代码的先后顺序。在Java程序中可以通过synchronized关键字、Lock锁、volatile关键字、原子类等方式来保证多线程的运行安全。通过对临界资源加锁，保证了原子性和可见性，而指令重排序可以通过volatile关键字来避免，从而保证了有序性。 线程间如何协作？线程间协作通常可以通过以下几种方式实现：共享内存：多个线程之间通过共享内存进行通信，来实现协作。这种方式需要处理线程安全的问题。信号量：通过信号量来实现线程间的协作，比如java.util.concurrent.Semaphore。锁：通过Lock锁来保护临界资源，实现线程间的协作。线程间协作通常是通过这些方式来保证线程安全的前提下，实现对共享资源的访问和操作。 死锁是如何产生的？如何避免死锁？死锁是指两个或多个进程在执行过程中因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，如果没有外部干预，它们都将无法继续执行下去。死锁通常由四个条件造成：互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和循环等待条件。要避免死锁，可以采取以下策略：破坏互斥条件：可以通过使用共享资源代替独占资源来避免死锁。破坏请求与保持条件：要求进程一次性申请所需要的所有资源，不允许占有一个资源而申请另外一个资源。破坏不剥夺条件：当进程请求新的资源得不到满足时，要求进程释放它所占有的所有资源。破坏循环等待条件：采用资源的有序分配法，对所有系统资源进行统一编号，按编号顺序申请，释放资源。 什么是线程安全？如何保证线程安全？线程安全是指多线程环境下，对共享数据的操作不会出现数据不一致和不可预料的行为。通常可以通过以下几种方式来保证线程安全：加锁：通过synchronized关键字、Lock锁等来保证对共享资源的独占访问，从而避免多个线程同时访问共享资源，导致数据不一致。原子类：Java中提供了一些原子类，比如AtomicInteger、AtomicLong等，它们提供了一些原子操作，可以保证多线程环境下的线程安全。volatile关键字：通过volatile关键字来保证可见性，从而保证线程安全。使用线程安全的集合类：Java中提供了一些线程安全的集合类，比如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等，它们内部通过加锁等方式来保证线程安全。 常见的并发问题有哪些？如何解决这些问题？常见的并发问题主要包括：内存泄漏、上下文切换、线程安全、死锁等。解决这些问题通常可以通过以下方式：内存泄漏：及时释放不再使用的资源、合理使用弱引用等方式来避免内存泄漏。上下文切换：减少线程的创建和销毁、合理设置线程的优先级等方式来减少上下文切换。线程安全：使用锁、原子类、volatile关键字、线程安全的集合类等方式来保证线程安全。死锁：采用资源的有序分配法避免循环等待条件、破坏请求与保持条件、一次性申请所需要的所有资源等方式来避免死锁。 综上所述，并发编程是针对多核CPU计算能力的发挥、提高系统并发能力和性能、应对复杂业务模型的一种编程手段。在实际应用中，需要充分了解并发编程的优缺点、并发编程的三要素、线程间的协作方式、死锁的产生和避免、线程安全以及常见的并发问题和解决方法，才能更好地利用并发编程来提高系统性能和效率。