Java线程面试题 Top 50
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不管你是新程序員還是老手，你一定在面試中遇到過有關(guān)線程的問題。Java語言一個(gè)重要的特點(diǎn)就是內(nèi)置了對并發(fā)的支持，讓Java大受企業(yè)和程序員的歡迎。大多數(shù)待遇豐厚的Java開發(fā)職位都要求開發(fā)者精通多線程技術(shù)并且有豐富的Java程序開發(fā)、調(diào)試、優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，所以線程相關(guān)的問題在面試中經(jīng)常會(huì)被提到。
在典型的Java面試中， 面試官會(huì)從線程的基本概念問起, 如：為什么你需要使用線程， 如何創(chuàng)建線程，用什么方式創(chuàng)建線程比較好（比如：繼承thread類還是調(diào)用Runnable接口），然后逐漸問到并發(fā)問題像在Java并發(fā)編程的過程中遇到了什么挑戰(zhàn)，Java內(nèi)存模型，JDK1.5引入了哪些更高階的并發(fā)工具，并發(fā)編程常用的設(shè)計(jì)模式，經(jīng)典多線程問題如生產(chǎn)者消費(fèi)者，哲學(xué)家就餐，讀寫器或者簡單的有界緩沖區(qū)問題。僅僅知道線程的基本概念是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的， 你必須知道如何處理死鎖，競態(tài)條件，內(nèi)存沖突和線程安全等并發(fā)問題。掌握了這些技巧，你就可以輕松應(yīng)對多線程和并發(fā)面試了。
許多Java程序員在面試前才會(huì)去看面試題，這很正常。因?yàn)槭占嬖囶}和練習(xí)很花時(shí)間，所以我從許多面試者那里收集了Java多線程和并發(fā)相關(guān)的50個(gè)熱門問題。我只收集了比較新的面試題且沒有提供全部答案。想必聰明的你對這些問題早就心中有數(shù)了， 如果遇到不懂的問題，你可以用Google找到答案。若你實(shí)在找不到答案，可以在文章的評論中向我求助。
50道Java線程面試題
下面是Java線程相關(guān)的熱門面試題，你可以用它來好好準(zhǔn)備面試。
1) 什么是線程？
線程是操作系統(tǒng)能夠進(jìn)行運(yùn)算調(diào)度的最小單位，它被包含在進(jìn)程之中，是進(jìn)程中的實(shí)際運(yùn)作單位。程序員可以通過它進(jìn)行多處理器編程，你可以使用多線程對運(yùn)算密集型任務(wù)提速。比如，如果一個(gè)線程完成一個(gè)任務(wù)要100毫秒，那么用十個(gè)線程完成改任務(wù)只需10毫秒。Java在語言層面對多線程提供了卓越的支持，它也是一個(gè)很好的賣點(diǎn)。
2) 線程和進(jìn)程有什么區(qū)別？
線程是進(jìn)程的子集，一個(gè)進(jìn)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(jìn)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。別把它和棧內(nèi)存搞混，每個(gè)線程都擁有單獨(dú)的棧內(nèi)存用來存儲(chǔ)本地?cái)?shù)據(jù)。
3) 如何在Java中實(shí)現(xiàn)線程？
在語言層面有兩種方式。java.lang.Thread 類的實(shí)例就是一個(gè)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(shí)現(xiàn)線程。
4) 用Runnable還是Thread？
這個(gè)問題是上題的后續(xù)，大家都知道我們可以通過繼承Thread類或者調(diào)用Runnable接口來實(shí)現(xiàn)線程，問題是，那個(gè)方法更好呢？什么情況下使用它？這個(gè)問題很容易回答，如果你知道Java不支持類的多重繼承，但允許你調(diào)用多個(gè)接口。所以如果你要繼承其他類，當(dāng)然是調(diào)用Runnable接口好了。
6) Thread 類中的start() 和 run() 方法有什么區(qū)別？
這個(gè)問題經(jīng)常被問到，但還是能從此區(qū)分出面試者對Java線程模型的理解程度。start()方法被用來啟動(dòng)新創(chuàng)建的線程，而且start()內(nèi)部調(diào)用了run()方法，這和直接調(diào)用run()方法的效果不一樣。當(dāng)你調(diào)用run()方法的時(shí)候，只會(huì)是在原來的線程中調(diào)用，沒有新的線程啟動(dòng)，start()方法才會(huì)啟動(dòng)新線程。
7) Java中Runnable和Callable有什么不同？
Runnable和Callable都代表那些要在不同的線程中執(zhí)行的任務(wù)。Runnable從JDK1.0開始就有了，Callable是在JDK1.5增加的。它們的主要區(qū)別是Callable的 call() 方法可以返回值和拋出異常，而Runnable的run()方法沒有這些功能。Callable可以返回裝載有計(jì)算結(jié)果的Future對象。
8) Java中CyclicBarrier 和 CountDownLatch有什么不同？
CyclicBarrier 和 CountDownLatch 都可以用來讓一組線程等待其它線程。與 CyclicBarrier 不同的是，CountdownLatch 不能重新使用。
9) 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(gè)線程所做的變動(dòng)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(gè)關(guān)系定義了一些規(guī)則讓程序員在并發(fā)編程時(shí)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(gè)鎖，一個(gè)解鎖操作一定要發(fā)生在時(shí)間上后發(fā)生的另一個(gè)鎖定操作之前，也叫做管程鎖定規(guī)則。
- 前一個(gè)對volatile的寫操作在后一個(gè)volatile的讀操作之前，也叫volatile變量規(guī)則。
- 一個(gè)線程內(nèi)的任何操作必需在這個(gè)線程的start()調(diào)用之后，也叫作線程啟動(dòng)規(guī)則。
- 一個(gè)線程的所有操作都會(huì)在線程終止之前，線程終止規(guī)則。
- 一個(gè)對象的終結(jié)操作必需在這個(gè)對象構(gòu)造完成之后，也叫對象終結(jié)規(guī)則。
- 可傳遞性
我強(qiáng)烈建議大家閱讀《Java并發(fā)編程實(shí)踐》第十六章來加深對Java內(nèi)存模型的理解。
10) Java中的volatile 變量是什么？
volatile是一個(gè)特殊的修飾符，只有成員變量才能使用它。在Java并發(fā)程序缺少同步類的情況下，多線程對成員變量的操作對其它線程是透明的。volatile變量可以保證下一個(gè)讀取操作會(huì)在前一個(gè)寫操作之后發(fā)生，就是上一題的volatile變量規(guī)則。
11) 什么是線程安全？Vector是一個(gè)線程安全類嗎？
如果你的代碼所在的進(jìn)程中有多個(gè)線程在同時(shí)運(yùn)行，而這些線程可能會(huì)同時(shí)運(yùn)行這段代碼。如果每次運(yùn)行結(jié)果和單線程運(yùn)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(gè)線程安全的計(jì)數(shù)器類的同一個(gè)實(shí)例對象在被多個(gè)線程使用的情況下也不會(huì)出現(xiàn)計(jì)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(shí)現(xiàn)線程安全的, 而和它相似的ArrayList不是線程安全的。
12) Java中什么是競態(tài)條件？ 舉個(gè)例子說明。
競態(tài)條件會(huì)導(dǎo)致程序在并發(fā)情況下出現(xiàn)一些bugs。多線程對一些資源的競爭的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生競態(tài)條件，如果首先要執(zhí)行的程序競爭失敗排到后面執(zhí)行了，那么整個(gè)程序就會(huì)出現(xiàn)一些不確定的bugs。這種bugs很難發(fā)現(xiàn)而且會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，因?yàn)榫€程間的隨機(jī)競爭。
13) Java中如何停止一個(gè)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(jì)者就沒有提供一個(gè)兼容且線程安全的方法來停止一個(gè)線程。當(dāng)run() 或者 call() 方法執(zhí)行完的時(shí)候線程會(huì)自動(dòng)結(jié)束,如果要手動(dòng)結(jié)束一個(gè)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。
14) 一個(gè)線程運(yùn)行時(shí)發(fā)生異常會(huì)怎樣？
這是我在一次面試中遇到的一個(gè)很刁鉆的Java面試題, 簡單的說，如果異常沒有被捕獲該線程將會(huì)停止執(zhí)行。Thread.UncaughtExceptionHandler是用于處理未捕獲異常造成線程突然中斷情況的一個(gè)內(nèi)嵌接口。當(dāng)一個(gè)未捕獲異常將造成線程中斷的時(shí)候JVM會(huì)使用Thread.getUncaughtExceptionHandler()來查詢線程的UncaughtExceptionHandler并將線程和異常作為參數(shù)傳遞給handler的uncaughtException()方法進(jìn)行處理。
15） 如何在兩個(gè)線程間共享數(shù)據(jù)？
你可以通過共享對象來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，或者是使用像阻塞隊(duì)列這樣并發(fā)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這篇教程《Java線程間通信》(涉及到在兩個(gè)線程間共享對象)用wait和notify方法實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)者消費(fèi)者模型。
16) Java中notify 和 notifyAll有什么區(qū)別？
這又是一個(gè)刁鉆的問題，因?yàn)槎嗑€程可以等待單監(jiān)控鎖，Java API 的設(shè)計(jì)人員提供了一些方法當(dāng)?shù)却龡l件改變的時(shí)候通知它們，但是這些方法沒有完全實(shí)現(xiàn)。notify()方法不能喚醒某個(gè)具體的線程，所以只有一個(gè)線程在等待的時(shí)候它才有用武之地。而notifyAll()喚醒所有線程并允許他們爭奪鎖確保了至少有一個(gè)線程能繼續(xù)運(yùn)行。
17) 為什么wait, notify 和 notifyAll這些方法不在thread類里面？
這是個(gè)設(shè)計(jì)相關(guān)的問題，它考察的是面試者對現(xiàn)有系統(tǒng)和一些普遍存在但看起來不合理的事物的看法。回答這些問題的時(shí)候，你要說明為什么把這些方法放在Object類里是有意義的，還有不把它放在Thread類里的原因。一個(gè)很明顯的原因是JAVA提供的鎖是對象級(jí)的而不是線程級(jí)的，每個(gè)對象都有鎖，通過線程獲得。如果線程需要等待某些鎖那么調(diào)用對象中的wait()方法就有意義了。如果wait()方法定義在Thread類中，線程正在等待的是哪個(gè)鎖就不明顯了。簡單的說，由于wait，notify和notifyAll都是鎖級(jí)別的操作，所以把他們定義在Object類中因?yàn)殒i屬于對象。
18) 什么是ThreadLocal變量？
ThreadLocal是Java里一種特殊的變量。每個(gè)線程都有一個(gè)ThreadLocal就是每個(gè)線程都擁有了自己獨(dú)立的一個(gè)變量，競爭條件被徹底消除了。它是為創(chuàng)建代價(jià)高昂的對象獲取線程安全的好方法，比如你可以用ThreadLocal讓SimpleDateFormat變成線程安全的，因?yàn)槟莻€(gè)類創(chuàng)建代價(jià)高昂且每次調(diào)用都需要?jiǎng)?chuàng)建不同的實(shí)例所以不值得在局部范圍使用它，如果為每個(gè)線程提供一個(gè)自己獨(dú)有的變量拷貝，將大大提高效率。首先，通過復(fù)用減少了代價(jià)高昂的對象的創(chuàng)建個(gè)數(shù)。其次，你在沒有使用高代價(jià)的同步或者不變性的情況下獲得了線程安全。線程局部變量的另一個(gè)不錯(cuò)的例子是ThreadLocalRandom類，它在多線程環(huán)境中減少了創(chuàng)建代價(jià)高昂的Random對象的個(gè)數(shù)。
19) 什么是FutureTask？
在Java并發(fā)程序中FutureTask表示一個(gè)可以取消的異步運(yùn)算。它有啟動(dòng)和取消運(yùn)算、查詢運(yùn)算是否完成和取回運(yùn)算結(jié)果等方法。只有當(dāng)運(yùn)算完成的時(shí)候結(jié)果才能取回，如果運(yùn)算尚未完成get方法將會(huì)阻塞。一個(gè)FutureTask對象可以對調(diào)用了Callable和Runnable的對象進(jìn)行包裝，由于FutureTask也是調(diào)用了Runnable接口所以它可以提交給Executor來執(zhí)行。
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(huì)將中斷狀態(tài)清除而后者不會(huì)。Java多線程的中斷機(jī)制是用內(nèi)部標(biāo)識(shí)來實(shí)現(xiàn)的，調(diào)用Thread.interrupt()來中斷一個(gè)線程就會(huì)設(shè)置中斷標(biāo)識(shí)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(shí)，中斷狀態(tài)會(huì)被清零。而非靜態(tài)方法isInterrupted()用來查詢其它線程的中斷狀態(tài)且不會(huì)改變中斷狀態(tài)標(biāo)識(shí)。簡單的說就是任何拋出InterruptedException異常的方法都會(huì)將中斷狀態(tài)清零。無論如何，一個(gè)線程的中斷狀態(tài)有有可能被其它線程調(diào)用中斷來改變。
21) 為什么wait和notify方法要在同步塊中調(diào)用？
主要是因?yàn)镴ava API強(qiáng)制要求這樣做，如果你不這么做，你的代碼會(huì)拋出IllegalMonitorStateException異常。還有一個(gè)原因是為了避免wait和notify之間產(chǎn)生競態(tài)條件。
22) 為什么你應(yīng)該在循環(huán)中檢查等待條件?
處于等待狀態(tài)的線程可能會(huì)收到錯(cuò)誤警報(bào)和偽喚醒，如果不在循環(huán)中檢查等待條件，程序就會(huì)在沒有滿足結(jié)束條件的情況下退出。因此，當(dāng)一個(gè)等待線程醒來時(shí)，不能認(rèn)為它原來的等待狀態(tài)仍然是有效的，在notify()方法調(diào)用之后和等待線程醒來之前這段時(shí)間它可能會(huì)改變。這就是在循環(huán)中使用wait()方法效果更好的原因，你可以在Eclipse中創(chuàng)建模板調(diào)用wait和notify試一試。如果你想了解更多關(guān)于這個(gè)問題的內(nèi)容，我推薦你閱讀《Effective Java》這本書中的線程和同步章節(jié)。
23) 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(kuò)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(shí)候會(huì)導(dǎo)致爭用，阻礙了系統(tǒng)的擴(kuò)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(kuò)展性。
24） Java中堆和棧有什么不同？
為什么把這個(gè)問題歸類在多線程和并發(fā)面試題里？因?yàn)闂Ｊ且粔K和線程緊密相關(guān)的內(nèi)存區(qū)域。每個(gè)線程都有自己的棧內(nèi)存，用于存儲(chǔ)本地變量，方法參數(shù)和棧調(diào)用，一個(gè)線程中存儲(chǔ)的變量對其它線程是不可見的。而堆是所有線程共享的一片公用內(nèi)存區(qū)域。對象都在堆里創(chuàng)建，為了提升效率線程會(huì)從堆中弄一個(gè)緩存到自己的棧，如果多個(gè)線程使用該變量就可能引發(fā)問題，這時(shí)volatile 變量就可以發(fā)揮作用了，它要求線程從主存中讀取變量的值。
25） 什么是線程池？ 為什么要使用它？
創(chuàng)建線程要花費(fèi)昂貴的資源和時(shí)間，如果任務(wù)來了才創(chuàng)建線程那么響應(yīng)時(shí)間會(huì)變長，而且一個(gè)進(jìn)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(dòng)的時(shí)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(gè)任務(wù)；數(shù)目固定的線程池或者是緩存線程池（一個(gè)適合很多生存期短的任務(wù)的程序的可擴(kuò)展線程池）。
26） 如何寫代碼來解決生產(chǎn)者消費(fèi)者問題？
在現(xiàn)實(shí)中你解決的許多線程問題都屬于生產(chǎn)者消費(fèi)者模型，就是一個(gè)線程生產(chǎn)任務(wù)供其它線程進(jìn)行消費(fèi)，你必須知道怎么進(jìn)行線程間通信來解決這個(gè)問題。比較低級(jí)的辦法是用wait和notify來解決這個(gè)問題，比較贊的辦法是用Semaphore 或者 BlockingQueue來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)者消費(fèi)者模型，這篇教程有實(shí)現(xiàn)它。
27） 如何避免死鎖？
死鎖是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程在執(zhí)行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現(xiàn)象，若無外力作用，它們都將無法推進(jìn)下去。這是一個(gè)嚴(yán)重的問題，因?yàn)樗梨i會(huì)讓你的程序掛起無法完成任務(wù)，死鎖的發(fā)生必須滿足以下四個(gè)條件：
- 互斥條件：一個(gè)資源每次只能被一個(gè)進(jìn)程使用。
- 請求與保持條件：一個(gè)進(jìn)程因請求資源而阻塞時(shí)，對已獲得的資源保持不放。
- 不剝奪條件：進(jìn)程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強(qiáng)行剝奪。
- 循環(huán)等待條件：若干進(jìn)程之間形成一種頭尾相接的循環(huán)等待資源關(guān)系。
避免死鎖最簡單的方法就是阻止循環(huán)等待條件，將系統(tǒng)中所有的資源設(shè)置標(biāo)志位、排序，規(guī)定所有的進(jìn)程申請資源必須以一定的順序（升序或降序）做操作來避免死鎖。
28) Java中活鎖和死鎖有什么區(qū)別？
這是上題的擴(kuò)展，活鎖和死鎖類似，不同之處在于處于活鎖的線程或進(jìn)程的狀態(tài)是不斷改變的，活鎖可以認(rèn)為是一種特殊的饑餓。一個(gè)現(xiàn)實(shí)的活鎖例子是兩個(gè)人在狹小的走廊碰到，兩個(gè)人都試著避讓對方好讓彼此通過，但是因?yàn)楸茏尩姆较蚨家粯訉?dǎo)致最后誰都不能通過走廊。簡單的說就是，活鎖和死鎖的主要區(qū)別是前者進(jìn)程的狀態(tài)可以改變但是卻不能繼續(xù)執(zhí)行。
29） 怎么檢測一個(gè)線程是否擁有鎖？
我一直不知道我們竟然可以檢測一個(gè)線程是否擁有鎖，直到我參加了一次電話面試。在java.lang.Thread中有一個(gè)方法叫holdsLock()，它返回true如果當(dāng)且僅當(dāng)當(dāng)前線程擁有某個(gè)具體對象的鎖。
30) 你如何在Java中獲取線程堆棧？
對于不同的操作系統(tǒng)，有多種方法來獲得Java進(jìn)程的線程堆棧。當(dāng)你獲取線程堆棧時(shí)，JVM會(huì)把所有線程的狀態(tài)存到日志文件或者輸出到控制臺(tái)。在Windows你可以使用Ctrl + Break組合鍵來獲取線程堆棧，Linux下用kill -3命令。你也可以用jstack這個(gè)工具來獲取，它對線程id進(jìn)行操作，你可以用jps這個(gè)工具找到id。
31) JVM中哪個(gè)參數(shù)是用來控制線程的棧堆棧小的
這個(gè)問題很簡單， -Xss參數(shù)用來控制線程的堆棧大小。
32） Java中synchronized 和 ReentrantLock 有什么不同？
Java在過去很長一段時(shí)間只能通過synchronized關(guān)鍵字來實(shí)現(xiàn)互斥，它有一些缺點(diǎn)。比如你不能擴(kuò)展鎖之外的方法或者塊邊界，嘗試獲取鎖時(shí)不能中途取消等。Java 5 通過Lock接口提供了更復(fù)雜的控制來解決這些問題。 ReentrantLock 類實(shí)現(xiàn)了 Lock，它擁有與 synchronized 相同的并發(fā)性和內(nèi)存語義且它還具有可擴(kuò)展性。
33） 有三個(gè)線程T1，T2，T3，怎么確保它們按順序執(zhí)行？
在多線程中有多種方法讓線程按特定順序執(zhí)行，你可以用線程類的join()方法在一個(gè)線程中啟動(dòng)另一個(gè)線程，另外一個(gè)線程完成該線程繼續(xù)執(zhí)行。為了確保三個(gè)線程的順序你應(yīng)該先啟動(dòng)最后一個(gè)(T3調(diào)用T2，T2調(diào)用T1)，這樣T1就會(huì)先完成而T3最后完成。
34) Thread類中的yield方法有什么作用？
Yield方法可以暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的線程對象，讓其它有相同優(yōu)先級(jí)的線程執(zhí)行。它是一個(gè)靜態(tài)方法而且只保證當(dāng)前線程放棄CPU占用而不能保證使其它線程一定能占用CPU，執(zhí)行yield()的線程有可能在進(jìn)入到暫停狀態(tài)后馬上又被執(zhí)行。
35） Java中ConcurrentHashMap的并發(fā)度是什么？
ConcurrentHashMap把實(shí)際map劃分成若干部分來實(shí)現(xiàn)它的可擴(kuò)展性和線程安全。這種劃分是使用并發(fā)度獲得的，它是ConcurrentHashMap類構(gòu)造函數(shù)的一個(gè)可選參數(shù)，默認(rèn)值為16，這樣在多線程情況下就能避免爭用。
36） Java中Semaphore是什么？
Java中的Semaphore是一種新的同步類，它是一個(gè)計(jì)數(shù)信號(hào)。從概念上講，從概念上講，信號(hào)量維護(hù)了一個(gè)許可集合。如有必要，在許可可用前會(huì)阻塞每一個(gè) acquire()，然后再獲取該許可。每個(gè) release()添加一個(gè)許可，從而可能釋放一個(gè)正在阻塞的獲取者。但是，不使用實(shí)際的許可對象，Semaphore只對可用許可的號(hào)碼進(jìn)行計(jì)數(shù)，并采取相應(yīng)的行動(dòng)。信號(hào)量常常用于多線程的代碼中，比如數(shù)據(jù)庫連接池。
37）如果你提交任務(wù)時(shí)，線程池隊(duì)列已滿。會(huì)時(shí)發(fā)會(huì)生什么？
這個(gè)問題問得很狡猾，許多程序員會(huì)認(rèn)為該任務(wù)會(huì)阻塞直到線程池隊(duì)列有空位。事實(shí)上如果一個(gè)任務(wù)不能被調(diào)度執(zhí)行那么ThreadPoolExecutor’s submit()方法將會(huì)拋出一個(gè)RejectedExecutionException異常。
38) Java線程池中submit() 和 execute()方法有什么區(qū)別？
兩個(gè)方法都可以向線程池提交任務(wù)，execute()方法的返回類型是void，它定義在Executor接口中, 而submit()方法可以返回持有計(jì)算結(jié)果的Future對象，它定義在ExecutorService接口中，它擴(kuò)展了Executor接口，其它線程池類像ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor都有這些方法。
39) 什么是阻塞式方法？
阻塞式方法是指程序會(huì)一直等待該方法完成期間不做其他事情，ServerSocket的accept()方法就是一直等待客戶端連接。這里的阻塞是指調(diào)用結(jié)果返回之前，當(dāng)前線程會(huì)被掛起，直到得到結(jié)果之后才會(huì)返回。此外，還有異步和非阻塞式方法在任務(wù)完成前就返回。
40) Swing是線程安全的嗎？ 為什么？
你可以很肯定的給出回答，Swing不是線程安全的，但是你應(yīng)該解釋這么回答的原因即便面試官?zèng)]有問你為什么。當(dāng)我們說swing不是線程安全的常常提到它的組件，這些組件不能在多線程中進(jìn)行修改，所有對GUI組件的更新都要在AWT線程中完成，而Swing提供了同步和異步兩種回調(diào)方法來進(jìn)行更新。
41） Java中invokeAndWait 和 invokeLater有什么區(qū)別？
這兩個(gè)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(gè)進(jìn)度條，一旦進(jìn)度更新了，進(jìn)度條也要做出相應(yīng)改變。如果進(jìn)度被多個(gè)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(jìn)行相應(yīng)更新。而invokeLater()方法是異步調(diào)用更新組件的。
42) Swing API中那些方法是線程安全的？
這個(gè)問題又提到了swing和線程安全，雖然組件不是線程安全的但是有一些方法是可以被多線程安全調(diào)用的，比如repaint(), revalidate()。 JTextComponent的setText()方法和JTextArea的insert() 和 append() 方法也是線程安全的。
43) 如何在Java中創(chuàng)建Immutable對象？
這個(gè)問題看起來和多線程沒什么關(guān)系， 但不變性有助于簡化已經(jīng)很復(fù)雜的并發(fā)程序。Immutable對象可以在沒有同步的情況下共享，降低了對該對象進(jìn)行并發(fā)訪問時(shí)的同步化開銷。可是Java沒有@Immutable這個(gè)注解符，要?jiǎng)?chuàng)建不可變類，要實(shí)現(xiàn)下面幾個(gè)步驟：通過構(gòu)造方法初始化所有成員、對變量不要提供setter方法、將所有的成員聲明為私有的，這樣就不允許直接訪問這些成員、在getter方法中，不要直接返回對象本身，而是克隆對象，并返回對象的拷貝。
44） Java中的ReadWriteLock是什么？
一般而言，讀寫鎖是用來提升并發(fā)程序性能的鎖分離技術(shù)的成果。Java中的ReadWriteLock是Java 5 中新增的一個(gè)接口，一個(gè)ReadWriteLock維護(hù)一對關(guān)聯(lián)的鎖，一個(gè)用于只讀操作一個(gè)用于寫。在沒有寫線程的情況下一個(gè)讀鎖可能會(huì)同時(shí)被多個(gè)讀線程持有。寫鎖是獨(dú)占的，你可以使用JDK中的ReentrantReadWriteLock來實(shí)現(xiàn)這個(gè)規(guī)則，它最多支持65535個(gè)寫鎖和65535個(gè)讀鎖。
45) 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(gè)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(huì)放棄CPU，它就是在運(yùn)行一個(gè)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(gè)等待線程醒來的時(shí)候可能會(huì)在另一個(gè)內(nèi)核運(yùn)行，這樣會(huì)重建緩存。為了避免重建緩存和減少等待重建的時(shí)間就可以使用它了。
46）volatile 變量和 atomic 變量有什么不同？
這是個(gè)有趣的問題。首先，volatile 變量和 atomic 變量看起來很像，但功能卻不一樣。Volatile變量可以確保先行關(guān)系，即寫操作會(huì)發(fā)生在后續(xù)的讀操作之前, 但它并不能保證原子性。例如用volatile修飾count變量那么 count++ 操作就不是原子性的。而AtomicInteger類提供的atomic方法可以讓這種操作具有原子性如getAndIncrement()方法會(huì)原子性的進(jìn)行增量操作把當(dāng)前值加一，其它數(shù)據(jù)類型和引用變量也可以進(jìn)行相似操作。
47) 如果同步塊內(nèi)的線程拋出異常會(huì)發(fā)生什么？
這個(gè)問題坑了很多Java程序員，若你能想到鎖是否釋放這條線索來回答還有點(diǎn)希望答對。無論你的同步塊是正常還是異常退出的，里面的線程都會(huì)釋放鎖，所以對比鎖接口我更喜歡同步塊，因?yàn)樗挥梦一ㄙM(fèi)精力去釋放鎖，該功能可以在finally block里釋放鎖實(shí)現(xiàn)。
48） 單例模式的雙檢鎖是什么？
這個(gè)問題在Java面試中經(jīng)常被問到，但是面試官對回答此問題的滿意度僅為50%。一半的人寫不出雙檢鎖還有一半的人說不出它的隱患和Java1.5是如何對它修正的。它其實(shí)是一個(gè)用來創(chuàng)建線程安全的單例的老方法，當(dāng)單例實(shí)例第一次被創(chuàng)建時(shí)它試圖用單個(gè)鎖進(jìn)行性能優(yōu)化，但是由于太過于復(fù)雜在JDK1.4中它是失敗的，我個(gè)人也不喜歡它。無論如何，即便你也不喜歡它但是還是要了解一下，因?yàn)樗?jīng)常被問到。
49） 如何在Java中創(chuàng)建線程安全的Singleton？
這是上面那個(gè)問題的后續(xù)，如果你不喜歡雙檢鎖而面試官問了創(chuàng)建Singleton類的替代方法，你可以利用JVM的類加載和靜態(tài)變量初始化特征來創(chuàng)建Singleton實(shí)例，或者是利用枚舉類型來創(chuàng)建Singleton，我很喜歡用這種方法。
50) 寫出3條你遵循的多線程最佳實(shí)踐
這種問題我最喜歡了，我相信你在寫并發(fā)代碼來提升性能的時(shí)候也會(huì)遵循某些最佳實(shí)踐。以下三條最佳實(shí)踐我覺得大多數(shù)Java程序員都應(yīng)該遵循：
- 給你的線程起個(gè)有意義的名字。
這樣可以方便找bug或追蹤。OrderProcessor, QuoteProcessor or TradeProcessor 這種名字比 Thread-1. Thread-2 and Thread-3 好多了，給線程起一個(gè)和它要完成的任務(wù)相關(guān)的名字，所有的主要框架甚至JDK都遵循這個(gè)最佳實(shí)踐。 - 避免鎖定和縮小同步的范圍
鎖花費(fèi)的代價(jià)高昂且上下文切換更耗費(fèi)時(shí)間空間，試試最低限度的使用同步和鎖，縮小臨界區(qū)。因此相對于同步方法我更喜歡同步塊，它給我擁有對鎖的絕對控制權(quán)。 - 多用同步類少用wait 和 notify
首先，CountDownLatch, Semaphore, CyclicBarrier 和 Exchanger 這些同步類簡化了編碼操作，而用wait和notify很難實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜控制流的控制。其次，這些類是由最好的企業(yè)編寫和維護(hù)在后續(xù)的JDK中它們還會(huì)不斷優(yōu)化和完善，使用這些更高等級(jí)的同步工具你的程序可以不費(fèi)吹灰之力獲得優(yōu)化。 - 多用并發(fā)集合少用同步集合
這是另外一個(gè)容易遵循且受益巨大的最佳實(shí)踐，并發(fā)集合比同步集合的可擴(kuò)展性更好，所以在并發(fā)編程時(shí)使用并發(fā)集合效果更好。如果下一次你需要用到map，你應(yīng)該首先想到用ConcurrentHashMap。
51) 如何強(qiáng)制啟動(dòng)一個(gè)線程？
這個(gè)問題就像是如何強(qiáng)制進(jìn)行Java垃圾回收，目前還沒有覺得方法，雖然你可以使用System.gc()來進(jìn)行垃圾回收，但是不保證能成功。在Java里面沒有辦法強(qiáng)制啟動(dòng)一個(gè)線程，它是被線程調(diào)度器控制著且Java沒有公布相關(guān)的API。
52) Java中的fork join框架是什么？
fork join框架是JDK7中出現(xiàn)的一款高效的工具，Java開發(fā)人員可以通過它充分利用現(xiàn)代服務(wù)器上的多處理器。它是專門為了那些可以遞歸劃分成許多子模塊設(shè)計(jì)的，目的是將所有可用的處理能力用來提升程序的性能。fork join框架一個(gè)巨大的優(yōu)勢是它使用了工作竊取算法，可以完成更多任務(wù)的工作線程可以從其它線程中竊取任務(wù)來執(zhí)行。
53） Java多線程中調(diào)用wait() 和 sleep()方法有什么不同？
Java程序中wait 和 sleep都會(huì)造成某種形式的暫停，它們可以滿足不同的需要。wait()方法用于線程間通信，如果等待條件為真且其它線程被喚醒時(shí)它會(huì)釋放鎖，而sleep()方法僅僅釋放CPU資源或者讓當(dāng)前線程停止執(zhí)行一段時(shí)間，但不會(huì)釋放鎖。
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