線程池有哪些經(jīng)典面試題

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)線程池有哪些經(jīng)典面試題，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后對(duì)相關(guān)知識(shí)有一定的了解。

面試題1：使用線程池有哪些好處？

答案：降低資源消耗，通過(guò)重復(fù)利用已創(chuàng)建的線程，降低線程創(chuàng)建和銷毀造成的消耗；提高響應(yīng)速度，當(dāng)任務(wù)到達(dá)時(shí)，任務(wù)可以不需要等到線程創(chuàng)建就能立即執(zhí)行；增加線程的可管理型，線程是稀缺資源，使用線程池可以進(jìn)行統(tǒng)一分配，調(diào)優(yōu)和監(jiān)控。

面試題2：概述一下線程池的核心屬性。

答案：

（1）線程工廠：用于創(chuàng)建工作線程的工廠。

（2）核心線程數(shù)：當(dāng)線程池運(yùn)行的線程少于 corePoolSize 時(shí)，將創(chuàng)建一個(gè)新線程來(lái)處理請(qǐng)求，即使其他工作線程處于空閑狀態(tài)。

（3）隊(duì)列：用于保留任務(wù)并移交給工作線程的阻塞隊(duì)列。

（4）最大線程數(shù)：線程池允許開啟的最大線程數(shù)。

（5）拒絕策略：往線程池添加任務(wù)時(shí)，將在下面兩種情況觸發(fā)拒絕策略：一是線程池運(yùn)行狀態(tài)不是 RUNNING；二是線程池已經(jīng)達(dá)到最大線程數(shù)，并且阻塞隊(duì)列已滿時(shí)。

（6）保持存活時(shí)間：如果線程池當(dāng)前線程數(shù)超過(guò) corePoolSize，則多余的線程空閑時(shí)間超過(guò) keepAliveTime 時(shí)會(huì)被終止。

面試題3：線程池有哪些狀態(tài)？分別描述一下。

答案：

（1）RUNNING：接受新任務(wù)并處理排隊(duì)的任務(wù)。

（2）SHUTDOWN：不接受新任務(wù)，但處理排隊(duì)的任務(wù)。

（3）STOP：不接受新任務(wù)，不處理排隊(duì)的任務(wù)，并中斷正在進(jìn)行的任務(wù)。

（4）TIDYING：所有任務(wù)都已終止，workerCount 為零，線程轉(zhuǎn)換到 TIDYING 狀態(tài)將運(yùn)行 terminated() 鉤子方法。

（5）TERMINATED：terminated() 已完成。

面試題4：線程池有哪些常見的阻塞隊(duì)列？使用時(shí)要注意什么？

答案：

（1）ArrayBlockingQueue：基于數(shù)組結(jié)構(gòu)的有界阻塞隊(duì)列，按先進(jìn)先出對(duì)元素進(jìn)行排序。

（2）LinkedBlockingQueue：基于鏈表結(jié)構(gòu)的有界/無(wú)界阻塞隊(duì)列，按先進(jìn)先出對(duì)元素進(jìn)行排序，吞吐量通常高于 ArrayBlockingQueue。Executors.newFixedThreadPool 使用了該隊(duì)列。

（3）SynchronousQueue：不是一個(gè)真正的隊(duì)列，而是一種在線程之間移交的機(jī)制。要將一個(gè)元素放入 SynchronousQueue 中，必須有另一個(gè)線程正在等待接受這個(gè)元素。如果沒有線程等待，并且線程池的當(dāng)前大小小于最大值，那么線程池將創(chuàng)建一個(gè)線程，否則根據(jù)拒絕策略，這個(gè)任務(wù)將被拒絕。使用直接移交將更高效，因?yàn)槿蝿?wù)會(huì)直接移交給執(zhí)行它的線程，而不是被放在隊(duì)列中，然后由工作線程從隊(duì)列中提取任務(wù)。只有當(dāng)線程池是無(wú)界的或者可以拒絕任務(wù)時(shí)，該隊(duì)列才有實(shí)際價(jià)值。

（4）PriorityBlockingQueue：具有優(yōu)先級(jí)的無(wú)界隊(duì)列，按優(yōu)先級(jí)對(duì)元素進(jìn)行排序。元素的優(yōu)先級(jí)是通過(guò)自然順序或 Comparator 來(lái)定義的。

使用有界隊(duì)列時(shí)，需要注意線程池滿了后，被拒絕的任務(wù)如何處理。使用無(wú)界隊(duì)列時(shí)，需要注意如果任務(wù)的提交速度大于線程池的處理速度，可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存溢出。

面試題5：終止線程池有哪些方式？

答案：

（1）shutdown：“溫柔”的關(guān)閉線程池。不接受新任務(wù)，但是在關(guān)閉前會(huì)將之前提交的任務(wù)處理完畢。

（2）shutdownNow：“粗暴”的關(guān)閉線程池，也就是直接關(guān)閉線程池，通過(guò) Thread#interrupt() 方法終止所有線程，不會(huì)等待之前提交的任務(wù)執(zhí)行完畢。但是會(huì)返回隊(duì)列中未處理的任務(wù)。

面試題6：在我們實(shí)際使用中，線程池的大小配置多少合適？

答案：要想合理的配置線程池大小，首先我們需要區(qū)分任務(wù)是計(jì)算密集型還是I/O密集型。對(duì)于計(jì)算密集型，設(shè)置 線程數(shù) = CPU數(shù) + 1，通常能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的利用率。對(duì)于I/O密集型，網(wǎng)上常見的說(shuō)法是設(shè)置 線程數(shù) = CPU數(shù) * 2 ，這個(gè)做法是可以的，但不是最優(yōu)的。

 在我們?nèi)粘５拈_發(fā)中，我們的任務(wù)幾乎是離不開I/O的，常見的網(wǎng)絡(luò)I/O（RPC調(diào)用）、磁盤I/O（數(shù)據(jù)庫(kù)操作），并且I/O的等待時(shí)間通常會(huì)占整個(gè)任務(wù)處理時(shí)間的很大一部分，在這種情況下，開啟更多的線程可以讓 CPU 得到更充分的使用，一個(gè)較合理的計(jì)算公式如下：

 線程數(shù) = CPU數(shù) * CPU利用率 * (任務(wù)等待時(shí)間 / 任務(wù)計(jì)算時(shí)間 + 1)

 例如我們有個(gè)定時(shí)任務(wù)，部署在4核的服務(wù)器上，該任務(wù)有100ms在計(jì)算，900ms在I/O等待，則線程數(shù)約為：4 * 1 * (1 + 900 / 100) = 40個(gè)。當(dāng)然，具體我們還要結(jié)合實(shí)際的使用場(chǎng)景來(lái)考慮。

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