1，什么是線程？

線程是操作系統(tǒng)能夠進行運算調(diào)度的最小單位，它被包含在進程之中，是進程中的實際運作單位。程序員可以通過它進行多處理器編程，你可以使用多線程對運算密集型任務(wù)提速。比如，如果一個線程完成一個任務(wù)要100毫秒，那么用十個線程完成改任務(wù)只需10毫秒。

2，線程和進程有什么區(qū)別？

線程是進程的子集，一個進程可以有很多線程，每條線程并行執(zhí)行不同的任務(wù)。不同的進程使用不同的內(nèi)存空間，而所有的線程共享一片相同的內(nèi)存空間。每個線程都擁有單獨的棧內(nèi)存用來存儲本地數(shù)據(jù)。

3，如何在Java中實現(xiàn)線程？

兩種方式：java.lang.Thread 類的實例就是一個線程但是它需要調(diào)用java.lang.Runnable接口來執(zhí)行，由于線程類本身就是調(diào)用的Runnable接口所以你可以繼承java.lang.Thread 類或者直接調(diào)用Runnable接口來重寫run()方法實現(xiàn)線程。

4，Java 關(guān)鍵字volatile 與 synchronized 作用與區(qū)別？

1，volatile它所修飾的變量不保留拷貝，直接訪問主內(nèi)存中的。

在Java內(nèi)存模型中，有main memory，每個線程也有自己的memory (例如寄存器)。為了性能，一個線程會在自己的memory中保持要訪問的變量的副本。這樣就會出現(xiàn)同一個變 量在某個瞬間，在一個線程的memory中的值可能與另外一個線程memory中的值，或者main memory中的值不一致的情況。?一個變量聲明為volatile，就意味著這個變量是隨時會被其他線程修改的，因此不能將它cache在線程memory中。

2，synchronized

當(dāng)它用來修飾一個方法或者一個代碼塊的時候，能夠保證在同一時刻最多只有一個線程執(zhí)行該段代碼。

一、當(dāng)兩個并發(fā)線程訪問同一個對象object中的這個synchronized(this)同步代碼塊時，一個時間內(nèi)只能有一個線程得到執(zhí)行。另一個線程必須等待當(dāng)前線程執(zhí)行完這個代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊。

二、然而，當(dāng)一個線程訪問object的一個synchronized(this)同步代碼塊時，另一個線程仍然可以訪問該object中的非synchronized(this)同步代碼塊。

三、尤其關(guān)鍵的是，當(dāng)一個線程訪問object的一個synchronized(this)同步代碼塊時，其他線程對object中所有其它synchronized(this)同步代碼塊的訪問將被阻塞。

四、當(dāng)一個線程訪問object的一個synchronized(this)同步代碼塊時，它就獲得了這個object的對象鎖。結(jié)果，其它線程對該object對象所有同步代碼部分的訪問都被暫時阻塞。

五、以上規(guī)則對其它對象鎖同樣適用.

5，有哪些不同的線程生命周期？

當(dāng)我們在Java程序中新建一個線程時，它的狀態(tài)是New。當(dāng)我們調(diào)用線程的start()方法時，狀態(tài)被改變?yōu)镽unnable。線程調(diào)度器會為Runnable線程池中的線程分配CPU時間并且講它們的狀態(tài)改變?yōu)镽unning。其他的線程狀態(tài)還有Waiting，Blocked?和Dead。

6，你對線程優(yōu)先級的理解是什么？

每一個線程都是有優(yōu)先級的，一般來說，高優(yōu)先級的線程在運行時會具有優(yōu)先權(quán)，但這依賴于線程調(diào)度的實現(xiàn)，這個實現(xiàn)是和操作系統(tǒng)相關(guān)的(OS dependent)。我們可以定義線程的優(yōu)先級，但是這并不能保證高優(yōu)先級的線程會在低優(yōu)先級的線程前執(zhí)行。線程優(yōu)先級是一個int變量(從1-10)，1代表最低優(yōu)先級，10代表最高優(yōu)先級。

7，什么是死鎖(Deadlock)？如何分析和避免死鎖？

死鎖是指兩個以上的線程永遠(yuǎn)阻塞的情況，這種情況產(chǎn)生至少需要兩個以上的線程和兩個以上的資源。

分析死鎖，我們需要查看Java應(yīng)用程序的線程轉(zhuǎn)儲。我們需要找出那些狀態(tài)為BLOCKED的線程和他們等待的資源。每個資源都有一個唯一的id，用這個id我們可以找出哪些線程已經(jīng)擁有了它的對象鎖。

避免嵌套鎖，只在需要的地方使用鎖和避免無限期等待是避免死鎖的通常辦法。

8，什么是線程安全？Vector是一個線程安全類嗎？

如果你的代碼所在的進程中有多個線程在同時運行，而這些線程可能會同時運行這段代碼。如果每次運行結(jié)果和單線程運行的結(jié)果是一樣的，而且其他的變量的值也和預(yù)期的是一樣的，就是線程安全的。一個線程安全的計數(shù)器類的同一個實例對象在被多個線程使用的情況下也不會出現(xiàn)計算失誤。很顯然你可以將集合類分成兩組，線程安全和非線程安全的。Vector 是用同步方法來實現(xiàn)線程安全的, 而和它相似的ArrayList不是線程安全的。

9，Java中如何停止一個線程？

Java提供了很豐富的API但沒有為停止線程提供API。JDK 1.0本來有一些像stop(), suspend() 和 resume()的控制方法但是由于潛在的死鎖威脅因此在后續(xù)的JDK版本中他們被棄用了，之后Java API的設(shè)計者就沒有提供一個兼容且線程安全的方法來停止一個線程。當(dāng)run() 或者 call() 方法執(zhí)行完的時候線程會自動結(jié)束,如果要手動結(jié)束一個線程，你可以用volatile 布爾變量來退出run()方法的循環(huán)或者是取消任務(wù)來中斷線程

10，什么是ThreadLocal?

ThreadLocal用于創(chuàng)建線程的本地變量，我們知道一個對象的所有線程會共享它的全局變量，所以這些變量不是線程安全的，我們可以使用同步技術(shù)。但是當(dāng)我們不想使用同步的時候，我們可以選擇ThreadLocal變量。

每個線程都會擁有他們自己的Thread變量，它們可以使用get()\set()方法去獲取他們的默認(rèn)值或者在線程內(nèi)部改變他們的值。ThreadLocal實例通常是希望它們同線程狀態(tài)關(guān)聯(lián)起來是private static屬性。

11，Sleep()、suspend()和wait()之間有什么區(qū)別？

Thread.sleep()使當(dāng)前線程在指定的時間處于“非運行”(Not Runnable)狀態(tài)。線程一直持有對象的監(jiān)視器。比如一個線程當(dāng)前在一個同步塊或同步方法中，其它線程不能進入該塊或方法中。如果另一線程調(diào)用了interrupt()方法，它將喚醒那個“睡眠的”線程。

注意：sleep()是一個靜態(tài)方法。這意味著只對當(dāng)前線程有效，一個常見的錯誤是調(diào)用t.sleep()，(這里的t是一個不同于當(dāng)前線程的線程)。即便是執(zhí)行t.sleep()，也是當(dāng)前線程進入睡眠，而不是t線程。t.suspend()是過時的方法，使用suspend()導(dǎo)致線程進入停滯狀態(tài)，該線程會一直持有對象的監(jiān)視器，suspend()容易引起死鎖問題。

object.wait()使當(dāng)前線程出于“不可運行”狀態(tài)，和sleep()不同的是wait是object的方法而不是thread。調(diào)用object.wait()時，線程先要獲取這個對象的對象鎖，當(dāng)前線程必須在鎖對象保持同步，把當(dāng)前線程添加到等待隊列中，隨后另一線程可以同步同一個對象鎖來調(diào)用object.notify()，這樣將喚醒原來等待中的線程，然后釋放該鎖。基本上wait()/notify()與sleep()/interrupt()類似，只是前者需要獲取對象鎖。

12，什么是線程餓死，什么是活鎖？

當(dāng)所有線程阻塞，或者由于需要的資源無效而不能處理，不存在非阻塞線程使資源可用。JavaAPI中線程活鎖可能發(fā)生在以下情形：

1，當(dāng)所有線程在程序中執(zhí)行Object.wait(0)，參數(shù)為0的wait方法。程序?qū)l(fā)生活鎖直到在相應(yīng)的對象上有線程調(diào)用Object.notify()或者Object.notifyAll()。

2，當(dāng)所有線程卡在無限循環(huán)中。

13，什么是Java Timer類？如何創(chuàng)建一個有特定時間間隔的任務(wù)？

java.util.Timer是一個工具類，可以用于安排一個線程在未來的某個特定時間執(zhí)行。Timer類可以用安排一次性任務(wù)或者周期任務(wù)。

java.util.TimerTask是一個實現(xiàn)了Runnable接口的抽象類，我們需要去繼承這個類來創(chuàng)建我們自己的定時任務(wù)并使用Timer去安排它的執(zhí)行。

14，Java中的同步集合與并發(fā)集合有什么區(qū)別？

同步集合與并發(fā)集合都為多線程和并發(fā)提供了合適的線程安全的集合，不過并發(fā)集合的可擴展性更高。

在Java1.5之前程序員們只有同步集合來用且在多線程并發(fā)的時候會導(dǎo)致爭用，阻礙了系統(tǒng)的擴展性。

Java5介紹了并發(fā)集合像ConcurrentHashMap，不僅提供線程安全還用鎖分離和????內(nèi)部分區(qū)等現(xiàn)代技術(shù)提高了可擴展性。

15，同步方法和同步塊，哪個是更好的選擇？

同步塊是更好的選擇，因為它不會鎖住整個對象(當(dāng)然你也可以讓它鎖住整個對象)。同步方法會鎖住整個對象，哪怕這個類中有多個不相關(guān)聯(lián)的同步塊，這通常會導(dǎo)致他們停止執(zhí)行并需要等待獲得這個對象上的鎖。

16，什么是線程池？ 為什么要使用它？

創(chuàng)建線程要花費昂貴的資源和時間，如果任務(wù)來了才創(chuàng)建線程那么響應(yīng)時間會變長，而且一個進程能創(chuàng)建的線程數(shù)有限。

為了避免這些問題，在程序啟動的時候就創(chuàng)建若干線程來響應(yīng)處理，它們被稱為線程池，里面的線程叫工作線程。

從JDK1.5開始，Java API提供了Executor框架讓你可以創(chuàng)建不同的線程池。比如單線程池，每次處理一個任務(wù)；數(shù)目固定的線程池或者是緩存線程池(一個適合很多生存期短的任務(wù)的程序的可擴展線程池)。

17，Java中invokeAndWait 和 invokeLater有什么區(qū)別？

這兩個方法是Swing API 提供給Java開發(fā)者用來從當(dāng)前線程而不是事件派發(fā)線程更新GUI組件用的。InvokeAndWait()同步更新GUI組件，比如一個進度條，一旦進度更新了，進度條也要做出相應(yīng)改變。如果進度被多個線程跟蹤，那么就調(diào)用invokeAndWait()方法請求事件派發(fā)線程對組件進行相應(yīng)更新。而invokeLater()方法是異步調(diào)用更新組件的。

18，多線程中的忙循環(huán)是什么?

忙循環(huán)就是程序員用循環(huán)讓一個線程等待，不像傳統(tǒng)方法wait(), sleep() 或 yield() 它們都放棄了CPU控制，而忙循環(huán)不會放棄CPU，它就是在運行一個空循環(huán)。這么做的目的是為了保留CPU緩存。

在多核系統(tǒng)中，一個等待線程醒來的時候可能會在另一個內(nèi)核運行，這樣會重建緩存。為了避免重建緩存和減少等待重建的時間就可以使用它了。

19，Java內(nèi)存模型是什么？

Java內(nèi)存模型規(guī)定和指引Java程序在不同的內(nèi)存架構(gòu)、CPU和操作系統(tǒng)間有確定性地行為。它在多線程的情況下尤其重要。Java內(nèi)存模型對一個線程所做的變動能被其它線程可見提供了保證，它們之間是先行發(fā)生關(guān)系。這個關(guān)系定義了一些規(guī)則讓程序員在并發(fā)編程時思路更清晰。比如，先行發(fā)生關(guān)系確保了：

線程內(nèi)的代碼能夠按先后順序執(zhí)行，這被稱為程序次序規(guī)則。

對于同一個鎖，一個解鎖操作一定要發(fā)生在時間上后發(fā)生的另一個鎖定操作之前，也叫做管程鎖定規(guī)則。

前一個對volatile的寫操作在后一個volatile的讀操作之前，也叫volatile變量規(guī)則。

一個線程內(nèi)的任何操作必需在這個線程的start()調(diào)用之后，也叫作線程啟動規(guī)則。

一個線程的所有操作都會在線程終止之前，線程終止規(guī)則。

一個對象的終結(jié)操作必需在這個對象構(gòu)造完成之后，也叫對象終結(jié)規(guī)則。

可傳遞性

20，Java中interrupted 和isInterruptedd方法的區(qū)別？

interrupted()?和?isInterrupted()的主要區(qū)別是前者會將中斷狀態(tài)清除而后者不會。Java多線程的中斷機制是用內(nèi)部標(biāo)識來實現(xiàn)的，調(diào)用Thread.interrupt()來中斷一個線程就會設(shè)置中斷標(biāo)識為true。當(dāng)中斷線程調(diào)用靜態(tài)方法Thread.interrupted()來檢查中斷狀態(tài)時，中斷狀態(tài)會被清零。

非靜態(tài)方法isInterrupted()用來查詢其它線程的中斷狀態(tài)且不會改變中斷狀態(tài)標(biāo)識。簡單的說就是任何拋出InterruptedException異常的方法都會將中斷狀態(tài)清零。無論如何，一個線程的中斷狀態(tài)都有可能被其它線程調(diào)用中斷來改變。

21，Java中的同步集合與并發(fā)集合有什么區(qū)別？

同步集合與并發(fā)集合都為多線程和并發(fā)提供了合適的線程安全的集合，不過并發(fā)集合的可擴展性更高。在Java1.5之前程序員們只有同步集合來用且在多線程并發(fā)的時候會導(dǎo)致爭用，阻礙了系統(tǒng)的擴展性。Java5介紹了并發(fā)集合像ConcurrentHashMap，不僅提供線程安全還用鎖分離和內(nèi)部分區(qū)等現(xiàn)代技術(shù)提高了可擴展性。

不管是同步集合還是并發(fā)集合他們都支持線程安全，他們之間主要的區(qū)別體現(xiàn)在性能和可擴展性，還有他們?nèi)绾螌崿F(xiàn)的線程安全上。

同步HashMap, Hashtable, HashSet, Vector, ArrayList 相比他們并發(fā)的實現(xiàn)(ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList, CopyOnWriteHashSet)會慢得多。造成如此慢的主要原因是鎖， 同步集合會把整個Map或List鎖起來，而并發(fā)集合不會。并發(fā)集合實現(xiàn)線程安全是通過使用先進的和成熟的技術(shù)像鎖剝離。

比如ConcurrentHashMap 會把整個Map 劃分成幾個片段，只對相關(guān)的幾個片段上鎖，同時允許多線程訪問其他未上鎖的片段。

同樣的，CopyOnWriteArrayList 允許多個線程以非同步的方式讀，當(dāng)有線程寫的時候它會將整個List復(fù)制一個副本給它。

如果在讀多寫少這種對并發(fā)集合有利的條件下使用并發(fā)集合，這會比使用同步集合更具有可伸縮性。

22，什么是線程池？ 為什么要使用它？

創(chuàng)建線程要花費昂貴的資源和時間，如果任務(wù)來了才創(chuàng)建線程那么響應(yīng)時間會變長，而且一個進程能創(chuàng)建的線程數(shù)有限。為了避免這些問題，在程序啟動的時候就創(chuàng)建若干線程來響應(yīng)處理，它們被稱為線程池，里面的線程叫工作線程。從JDK1.5開始，Java API提供了Executor框架讓你可以創(chuàng)建不同的線程池。比如單線程池，每次處理一個任務(wù)；數(shù)目固定的線程池或者是緩存線程池(一個適合很多生存期短的任務(wù)的程序的可擴展線程池)

線程池的作用，就是在調(diào)用線程的時候初始化一定數(shù)量的線程，有線程過來的時候，先檢測初始化的線程還有空的沒有，沒有就再看當(dāng)前運行中的線程數(shù)是不是已經(jīng)達(dá)到了最大數(shù)，如果沒有，就新分配一個線程去處理。

就像餐館中吃飯一樣，從里面叫一個服務(wù)員出來；但如果已經(jīng)達(dá)到了最大數(shù)，就相當(dāng)于服務(wù)員已經(jīng)用盡了，那沒得辦法，另外的線程就只有等了，直到有新的“服務(wù)員”為止。

線程池的優(yōu)點就是可以管理線程，有一個高度中樞，這樣程序才不會亂，保證系統(tǒng)不會因為大量的并發(fā)而因為資源不足掛掉。

23，Java中活鎖和死鎖有什么區(qū)別？

活鎖：一個線程通常會有會響應(yīng)其他線程的活動。如果其他線程也會響應(yīng)另一個線程的活動，那么就有可能發(fā)生活鎖。同死鎖一樣，發(fā)生活鎖的線程無法繼續(xù)執(zhí)行。然而線程并沒有阻塞——他們在忙于響應(yīng)對方無法恢復(fù)工作。這就相當(dāng)于兩個在走廊相遇的人：甲向他自己的左邊靠想讓乙過去，而乙向他的右邊靠想讓甲過去。可見他們阻塞了對方。甲向他的右邊靠，而乙向他的左邊靠，他們還是阻塞了對方。

死鎖：兩個或更多線程阻塞著等待其它處于死鎖狀態(tài)的線程所持有的鎖。死鎖通常發(fā)生在多個線程同時但以不同的順序請求同一組鎖的時候，死鎖會讓你的程序掛起無法完成任務(wù)。

24，如何避免死鎖？

死鎖的發(fā)生必須滿足以下四個條件：

互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。

請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。

不剝奪條件：進程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。

循環(huán)等待條件：若干進程之間形成一種頭尾相接的循環(huán)等待資源關(guān)系。

三種用于避免死鎖的技術(shù)：

加鎖順序(線程按照一定的順序加鎖)

加鎖時限(線程嘗試獲取鎖的時候加上一定的時限，超過時限則放棄對該鎖的請求，并釋放自己占有的鎖)

死鎖檢測

25，notify()和notifyAll()有什么區(qū)別？

1，notify()和notifyAll()都是Object對象用于通知處在等待該對象的線程的方法。

2，void notify(): 喚醒一個正在等待該對象的線程。

3，void notifyAll(): 喚醒所有正在等待該對象的線程。

兩者的最大區(qū)別在于：

notifyAll使所有原來在該對象上等待被notify的線程統(tǒng)統(tǒng)退出wait的狀態(tài)，變成等待該對象上的鎖，一旦該對象被解鎖，他們就會去競爭。

notify他只是選擇一個wait狀態(tài)線程進行通知，并使它獲得該對象上的鎖，但不驚動其他同樣在等待被該對象notify的線程們，當(dāng)?shù)谝粋€線程運行完畢以后釋放對象上的鎖，此時如果該對象沒有再次使用notify語句，即便該對象已經(jīng)空閑，其他wait狀態(tài)等待的線程由于沒有得到該對象的通知，繼續(xù)處在wait狀態(tài)，直到這個對象發(fā)出一個notify或notifyAll，它們等待的是被notify或notifyAll，而不是鎖。

26，什么是可重入鎖(ReentrantLock)？

Java.util.concurrent.lock 中的 Lock 框架是鎖定的一個抽象，它允許把鎖定的實現(xiàn)作為Java 類，而不是作為語言的特性來實現(xiàn)。這就為Lock 的多種實現(xiàn)留下了空間，各種實現(xiàn)可能有不同的調(diào)度算法、性能特性或者鎖定語義。????????????ReentrantLock 類實現(xiàn)了Lock ，它擁有與synchronized 相同的并發(fā)性和內(nèi)存語義，但是添加了類似鎖投票、定時鎖等候和可中斷鎖等候的一些特性。此外，它還提供了在激烈爭用情況下更佳的性能。(換句話說，當(dāng)許多線程都想訪問共享資源時，JVM可以花更少的時候來調(diào)度線程，把更多時間用在執(zhí)行線程上。)

Reentrant 鎖意味著什么呢？簡單來說，它有一個與鎖相關(guān)的獲取計數(shù)器，如果擁有鎖的某個線程再次得到鎖，那么獲取計數(shù)器就加1，然后鎖需要被釋放兩次才能獲得真正釋放。這模仿了synchronized 的語義；如果線程進入由線程已經(jīng)擁有的監(jiān)控器保護的synchronized 塊，就允許線程繼續(xù)進行，當(dāng)線程退出第二個(或者后續(xù))synchronized塊的時候，不釋放鎖，只有線程退出它進入的監(jiān)控器保護的第一個synchronized 塊時，才釋放鎖。

27，讀寫鎖可以用于什么應(yīng)用場景？

讀寫鎖可以用于 “多讀少寫” 的場景，讀寫鎖支持多個讀操作并發(fā)執(zhí)行，寫操作只能由一個線程來操作

ReadWriteLock對向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對不頻繁地寫入，但是有多個任務(wù)要經(jīng)常讀取這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的這類情況進行了優(yōu)化。ReadWriteLock使得你可以同時有多個讀取者，只要它們都不試圖寫入即可。如果寫鎖已經(jīng)被其他任務(wù)持有，那么任何讀取者都不能訪問，直至這個寫鎖被釋放為止。

ReadWriteLock 對程序性能的提高主要受制于如下幾個因素：

1，數(shù)據(jù)被讀取的頻率與被修改的頻率相比較的結(jié)果。

2，讀取和寫入的時間

3，有多少線程競爭

4，是否在多處理機器上運行

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java中的多线程有什么意义_Java多线程与并发面试题(小结)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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