史上最強(qiáng)47道多線程面試題及答案解析，建議收藏

金九銀十快到了，即將進(jìn)入找工作的高峰期，最新整理的最全多線程并發(fā)面試47題和答案總結(jié)，希望對(duì)想進(jìn)BAT的同學(xué)有幫助,由于篇幅較長(zhǎng)，建議收藏后細(xì)看~

1、并發(fā)編程三要素？

1）原子性

原子性指的是一個(gè)或者多個(gè)操作，要么全部執(zhí)行并且在執(zhí)行的過程中不被其他操作打斷，要么就全部都不執(zhí)行。

2）可見性

可見性指多個(gè)線程操作一個(gè)共享變量時(shí)，其中一個(gè)線程對(duì)變量進(jìn)行修改后，其他線程可以立即看到修改的結(jié)果。

3）有序性

有序性，即程序的執(zhí)行順序按照代碼的先后順序來執(zhí)行。

2、實(shí)現(xiàn)可見性的方法有哪些？

synchronized或者Lock：保證同一個(gè)時(shí)刻只有一個(gè)線程獲取鎖執(zhí)行代碼，鎖釋放之前把最新的值刷新到主內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)可見性。

3、多線程的價(jià)值？

1）發(fā)揮多核CPU的優(yōu)勢(shì)

多線程，可以真正發(fā)揮出多核CPU的優(yōu)勢(shì)來，達(dá)到充分利用CPU的目的，采用多線程的方式去同時(shí)完成幾件事情而不互相干擾。

2）防止阻塞

從程序運(yùn)行效率的角度來看，單核CPU不但不會(huì)發(fā)揮出多線程的優(yōu)勢(shì)，反而會(huì)因?yàn)樵趩魏薈PU上運(yùn)行多線程導(dǎo)致線程上下文的切換，而降低程序整體的效率。但是單核CPU我們還是要應(yīng)用多線程，就是為了防止阻塞。試想，如果單核CPU使用單線程，那么只要這個(gè)線程阻塞了，比方說遠(yuǎn)程讀取某個(gè)數(shù)據(jù)吧，對(duì)端遲遲未返回又沒有設(shè)置超時(shí)時(shí)間，那么你的整個(gè)程序在數(shù)據(jù)返回hui來之前就停止運(yùn)行了。多線程可以防止這個(gè)問題，多條線程同時(shí)運(yùn)行，哪怕一條線程的代碼執(zhí)行讀取數(shù)據(jù)阻塞，也不會(huì)影響其它任務(wù)的執(zhí)行。

3）便于建模

這是另外一個(gè)沒有這么明顯的優(yōu)點(diǎn)了。假設(shè)有一個(gè)大的任務(wù)A，單線程編程，那么就要考慮很多，建立整個(gè)程序模型比較麻煩。但是如果把這個(gè)大的任務(wù)A分解成幾個(gè)小任務(wù)，任務(wù)B、任務(wù)C、任務(wù)D，分別建立程序模型，并通過多線程分別運(yùn)行這幾個(gè)任務(wù)，那就簡(jiǎn)單很多了。

3、創(chuàng)建線程的有哪些方式？

1）繼承Thread類創(chuàng)建線程類

2）通過Runnable接口創(chuàng)建線程類

3）通過Callable和Future創(chuàng)建線程

4）通過線程池創(chuàng)建

4.創(chuàng)建線程的三種方式的對(duì)比？

1）采用實(shí)現(xiàn)Runnable、Callable接口的方式創(chuàng)建多線程。

優(yōu)勢(shì)是：

線程類只是實(shí)現(xiàn)了Runnable接口或Callable接口，還可以繼承其他類。

在這種方式下，多個(gè)線程可以共享同一個(gè)target對(duì)象，所以非常適合多個(gè)相同線程來處理同一份資源的情況，從而可以將CPU、代碼和數(shù)據(jù)分開，形成清晰的模型，較好地體現(xiàn)了面向?qū)ο蟮乃枷搿?/p>

劣勢(shì)是：

編程稍微復(fù)雜，如果要訪問當(dāng)前線程，則必須使用Thread.currentThread()方法。

2）使用繼承Thread類的方式創(chuàng)建多線程

優(yōu)勢(shì)是：

編寫簡(jiǎn)單，如果需要訪問當(dāng)前線程，則無需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可獲得當(dāng)前線程。

劣勢(shì)是：

線程類已經(jīng)繼承了Thread類，所以不能再繼承其他父類。

3）Runnable和Callable的區(qū)別

• Callable規(guī)定（重寫）的方法是call()，Runnable規(guī)定（重寫）的方法是run()。

• Callable的任務(wù)執(zhí)行后可返回值，而Runnable的任務(wù)是不能返回值的。

• Call方法可以拋出異常，run方法不可以。

• 運(yùn)行Callable任務(wù)可以拿到一個(gè)Future對(duì)象，表示異步計(jì)算的結(jié)果。它提供了檢查計(jì)算是否完成的方法，以等待計(jì)算的完成，并檢索計(jì)算的結(jié)果。通過Future對(duì)象可以了解任務(wù)執(zhí)行情況，可取消任務(wù)的執(zhí)行，還可獲取執(zhí)行結(jié)果。

5、線程的狀態(tài)流轉(zhuǎn)圖

線程的生命周期及五種基本狀態(tài)：

6.Java線程具有五中基本狀態(tài)

1）新建狀態(tài)（New）：當(dāng)線程對(duì)象對(duì)創(chuàng)建后，即進(jìn)入了新建狀態(tài)，如：Thread t = new MyThread()；

2）就緒狀態(tài)（Runnable）：當(dāng)調(diào)用線程對(duì)象的start()方法（t.start();），線程即進(jìn)入就緒狀態(tài)。處于就緒狀態(tài)的線程，只是說明此線程已經(jīng)做好了準(zhǔn)備，隨時(shí)等待CPU調(diào)度執(zhí)行，并不是說執(zhí)行了t.start()此線程立即就會(huì)執(zhí)行；

3）運(yùn)行狀態(tài)（Running）：當(dāng)CPU開始調(diào)度處于就緒狀態(tài)的線程時(shí)，此時(shí)線程才得以真正執(zhí)行，即進(jìn)入到運(yùn)行狀態(tài)。注：就 緒狀態(tài)是進(jìn)入到運(yùn)行狀態(tài)的唯一入口，也就是說，線程要想進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)執(zhí)行，首先必須處于就緒狀態(tài)中；

4）阻塞狀態(tài)（Blocked）：處于運(yùn)行狀態(tài)中的線程由于某種原因，暫時(shí)放棄對(duì)CPU的使用權(quán)，停止執(zhí)行，此時(shí)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，直到其進(jìn)入到就緒狀態(tài)，才 有機(jī)會(huì)再次被CPU調(diào)用以進(jìn)入到運(yùn)行狀態(tài)。

根據(jù)阻塞產(chǎn)生的原因不同，阻塞狀態(tài)又可以分為三種：

1.等待阻塞：運(yùn)行狀態(tài)中的線程執(zhí)行wait()方法，使本線程進(jìn)入到等待阻塞狀態(tài)；

2.同步阻塞 -- 線程在獲取synchronized同步鎖失敗(因?yàn)殒i被其它線程所占用)，它會(huì)進(jìn)入同步阻塞狀態(tài)；

3.其他阻塞 -- 通過調(diào)用線程的sleep()或join()或發(fā)出了I/O請(qǐng)求時(shí)，線程會(huì)進(jìn)入到阻塞狀態(tài)。當(dāng)sleep()狀態(tài)超時(shí)、join()等待線程終止或者超時(shí)、或者I/O處理完畢時(shí)，線程重新轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)。

5）死亡狀態(tài)（Dead）：線程執(zhí)行完了或者因異常退出了run()方法，該線程結(jié)束生命周期。

7.什么是線程池？有哪幾種創(chuàng)建方式？

線程池就是提前創(chuàng)建若干個(gè)線程，如果有任務(wù)需要處理，線程池里的線程就會(huì)處理任務(wù)，處理完之后線程并不會(huì)被銷毀，而是等待下一個(gè)任務(wù)。由于創(chuàng)建和銷毀線程都是消耗系統(tǒng)資源的，所以當(dāng)你想要頻繁的創(chuàng)建和銷毀線程的時(shí)候就可以考慮使用線程池來提升系統(tǒng)的性能。

java 提供了一個(gè) java.util.concurrent.Executor接口的實(shí)現(xiàn)用于創(chuàng)建線程池。

8.四種線程池的創(chuàng)建：

（1）newCachedThreadPool創(chuàng)建一個(gè)可緩存線程池

（2）newFixedThreadPool 創(chuàng)建一個(gè)定長(zhǎng)線程池，可控制線程最大并發(fā)數(shù)。

（3）newScheduledThreadPool 創(chuàng)建一個(gè)定長(zhǎng)線程池，支持定時(shí)及周期性任務(wù)執(zhí)行。

（4）newSingleThreadExecutor 創(chuàng)建一個(gè)單線程化的線程池，它只會(huì)用唯一的工作線程來執(zhí)行任務(wù)。

9.線程池的優(yōu)點(diǎn)？

1）重用存在的線程，減少對(duì)象創(chuàng)建銷毀的開銷。

2）可有效的控制最大并發(fā)線程數(shù)，提高系統(tǒng)資源的使用率，同時(shí)避免過多資源競(jìng)爭(zhēng)，避免堵塞。

3）提供定時(shí)執(zhí)行、定期執(zhí)行、單線程、并發(fā)數(shù)控制等功能。

10.常用的并發(fā)工具類有哪些？

• CountDownLatch

• CyclicBarrier

• Semaphore

• Exchanger

11.CyclicBarrier和CountDownLatch的區(qū)別

1)CountDownLatch簡(jiǎn)單的說就是一個(gè)線程等待，直到他所等待的其他線程都執(zhí)行完成并且調(diào)用countDown()方法發(fā)出通知后，當(dāng)前線程才可以繼續(xù)執(zhí)行。

2)cyclicBarrier是所有線程都進(jìn)行等待，直到所有線程都準(zhǔn)備好進(jìn)入await()方法之后，所有線程同時(shí)開始執(zhí)行！

3)CountDownLatch的計(jì)數(shù)器只能使用一次。而CyclicBarrier的計(jì)數(shù)器可以使用reset() 方法重置。所以CyclicBarrier能處理更為復(fù)雜的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，比如如果計(jì)算發(fā)生錯(cuò)誤，可以重置計(jì)數(shù)器，并讓線程們重新執(zhí)行一次。

4)CyclicBarrier還提供其他有用的方法，比如getNumberWaiting方法可以獲得CyclicBarrier阻塞的線程數(shù)量。isBroken方法用來知道阻塞的線程是否被中斷。如果被中斷返回true，否則返回false。

12.synchronized的作用？

在Java中，synchronized關(guān)鍵字是用來控制線程同步的，就是在多線程的環(huán)境下，控制synchronized代碼段不被多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行。

synchronized既可以加在一段代碼上，也可以加在方法上。

13.volatile關(guān)鍵字的作用

對(duì)于可見性，Java提供了volatile關(guān)鍵字來保證可見性。

當(dāng)一個(gè)共享變量被volatile修飾時(shí)，它會(huì)保證修改的值會(huì)立即被更新到主存，當(dāng)有其他線程需要讀取時(shí)，它會(huì)去內(nèi)存中讀取新值。

從實(shí)踐角度而言，volatile的一個(gè)重要作用就是和CAS結(jié)合，保證了原子性，詳細(xì)的可以參見java.util.concurrent.atomic包下的類，比如AtomicInteger。

14.什么是CAS

CAS是compare and swap的縮寫，即我們所說的比較交換。

cas是一種基于鎖的操作，而且是樂觀鎖。在java中鎖分為樂觀鎖和悲觀鎖。悲觀鎖是將資源鎖住，等一個(gè)之前獲得鎖的線程釋放鎖之后，下一個(gè)線程才可以訪問。而樂觀鎖采取了一種寬泛的態(tài)度，通過某種方式不加鎖來處理資源，比如通過給記錄加version來獲取數(shù)據(jù)，性能較悲觀鎖有很大的提高。

CAS 操作包含三個(gè)操作數(shù) —— 內(nèi)存位置（V）、預(yù)期原值（A）和新值(B)。如果內(nèi)存地址里面的值和A的值是一樣的，那么就將內(nèi)存里面的值更新成B。CAS是通過無限循環(huán)來獲取數(shù)據(jù)的，若果在第一輪循環(huán)中，a線程獲取地址里面的值被b線程修改了，那么a線程需要自旋，到下次循環(huán)才有可能機(jī)會(huì)執(zhí)行。

java.util.concurrent.atomic 包下的類大多是使用CAS操作來實(shí)現(xiàn)的( AtomicInteger,AtomicBoolean,AtomicLong)。

15. CAS的問題

1）CAS容易造成ABA問題。一個(gè)線程a將數(shù)值改成了b，接著又改成了a，此時(shí)CAS認(rèn)為是沒有變化，其實(shí)是已經(jīng)變化過了，而這個(gè)問題的解決方案可以使用版本號(hào)標(biāo)識(shí)，每操作一次version加1。在java5中，已經(jīng)提供了AtomicStampedReference來解決問題。

2） 不能保證代碼塊的原子性

CAS機(jī)制所保證的知識(shí)一個(gè)變量的原子性操作，而不能保證整個(gè)代碼塊的原子性。比如需要保證3個(gè)變量共同進(jìn)行原子性的更新，就不得不使用synchronized了。

3）CAS造成CPU利用率增加。之前說過了CAS里面是一個(gè)循環(huán)判斷的過程，如果線程一直沒有獲取到狀態(tài)，cpu資源會(huì)一直被占用。

16.什么是Future？

在并發(fā)編程中，我們經(jīng)常用到非阻塞的模型，在之前的多線程的三種實(shí)現(xiàn)中，不管是繼承thread類還是實(shí)現(xiàn)runnable接口，都無法保證獲取到之前的執(zhí)行結(jié)果。通過實(shí)現(xiàn)Callback接口，并用Future可以來接收多線程的執(zhí)行結(jié)果。

Future表示一個(gè)可能還沒有完成的異步任務(wù)的結(jié)果，針對(duì)這個(gè)結(jié)果可以添加Callback以便在任務(wù)執(zhí)行成功或失敗后作出相應(yīng)的操作。

17.什么是AQS

AQS是AbustactQueuedSynchronizer的簡(jiǎn)稱，它是一個(gè)Java提高的底層同步工具類，用一個(gè)int類型的變量表示同步狀態(tài)，并提供了一系列的CAS操作來管理這個(gè)同步狀態(tài)。

AQS是一個(gè)用來構(gòu)建鎖和同步器的框架，使用AQS能簡(jiǎn)單且高效地構(gòu)造出應(yīng)用廣泛的大量的同步器，比如我們提到的ReentrantLock，Semaphore，其他的諸如ReentrantReadWriteLock，SynchronousQueue，F(xiàn)utureTask等等皆是基于AQS的。

18. AQS支持兩種同步方式：

　1.獨(dú)占式

2.共享式

這樣方便使用者實(shí)現(xiàn)不同類型的同步組件，獨(dú)占式如ReentrantLock，共享式如Semaphore，CountDownLatch，組合式的如ReentrantReadWriteLock?？傊?，AQS為使用提供了底層支撐，如何組裝實(shí)現(xiàn)，使用者可以自由發(fā)揮。

19.ReadWriteLock是什么

首先明確一下，不是說ReentrantLock不好，只是ReentrantLock某些時(shí)候有局限。如果使用ReentrantLock，可能本身是為了防止線程A在寫數(shù)據(jù)、線程B在讀數(shù)據(jù)造成的數(shù)據(jù)不一致，但這樣，如果線程C在讀數(shù)據(jù)、線程D也在讀數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)是不會(huì)改變數(shù)據(jù)的，沒有必要加鎖，但是還是加鎖了，降低了程序的性能。

因?yàn)檫@個(gè)，才誕生了讀寫鎖ReadWriteLock。ReadWriteLock是一個(gè)讀寫鎖接口，ReentrantReadWriteLock是ReadWriteLock接口的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了讀寫的分離，讀鎖是共享的，寫鎖是獨(dú)占的，讀和讀之間不會(huì)互斥，讀和寫、寫和讀、寫和寫之間才會(huì)互斥，提升了讀寫的性能。

20.FutureTask是什么

這個(gè)其實(shí)前面有提到過，F(xiàn)utureTask表示一個(gè)異步運(yùn)算的任務(wù)。FutureTask里面可以傳入一個(gè)Callable的具體實(shí)現(xiàn)類，可以對(duì)這個(gè)異步運(yùn)算的任務(wù)的結(jié)果進(jìn)行等待獲取、判斷是否已經(jīng)完成、取消任務(wù)等操作。當(dāng)然，由于FutureTask也是Runnable接口的實(shí)現(xiàn)類，所以FutureTask也可以放入線程池中。

21.synchronized和ReentrantLock的區(qū)別

synchronized是和if、else、for、while一樣的關(guān)鍵字，ReentrantLock是類，這是二者的本質(zhì)區(qū)別。既然ReentrantLock是類，那么它就提供了比synchronized更多更靈活的特性，可以被繼承、可以有方法、可以有各種各樣的類變量，ReentrantLock比synchronized的擴(kuò)展性體現(xiàn)在幾點(diǎn)上：

（1）ReentrantLock可以對(duì)獲取鎖的等待時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，這樣就避免了死鎖

（2）ReentrantLock可以獲取各種鎖的信息

（3）ReentrantLock可以靈活地實(shí)現(xiàn)多路通知

另外，二者的鎖機(jī)制其實(shí)也是不一樣的。ReentrantLock底層調(diào)用的是Unsafe的park方法加鎖，synchronized操作的應(yīng)該是對(duì)象頭中mark word，這點(diǎn)我不能確定。

22.什么是樂觀鎖和悲觀鎖

（1）樂觀鎖：就像它的名字一樣，對(duì)于并發(fā)間操作產(chǎn)生的線程安全問題持樂觀狀態(tài)，樂觀鎖認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)不總是會(huì)發(fā)生，因此它不需要持有鎖，將比較-替換這兩個(gè)動(dòng)作作為一個(gè)原子操作嘗試去修改內(nèi)存中的變量，如果失敗則表示發(fā)生沖突，那么就應(yīng)該有相應(yīng)的重試邏輯。

（2）悲觀鎖：還是像它的名字一樣，對(duì)于并發(fā)間操作產(chǎn)生的線程安全問題持悲觀狀態(tài)，悲觀鎖認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)總是會(huì)發(fā)生，因此每次對(duì)某資源進(jìn)行操作時(shí)，都會(huì)持有一個(gè)獨(dú)占的鎖，就像synchronized，不管三七二十一，直接上了鎖就操作資源了。

23.線程B怎么知道線程A修改了變量

• volatile修飾變量

• synchronized修飾修改變量的方法

• wait/notify

• while輪詢

24.synchronized、volatile、CAS比較

• synchronized是悲觀鎖，屬于搶占式，會(huì)引起其他線程阻塞。

• volatile提供多線程共享變量可見性和禁止指令重排序優(yōu)化。

• CAS是基于沖突檢測(cè)的樂觀鎖（非阻塞）

25.sleep方法和wait方法有什么區(qū)別?

這個(gè)問題常問，sleep方法和wait方法都可以用來放棄CPU一定的時(shí)間，不同點(diǎn)在于如果線程持有某個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器，sleep方法不會(huì)放棄這個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器，wait方法會(huì)放棄這個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器

26.ThreadLocal是什么？有什么用？

ThreadLocal是一個(gè)本地線程副本變量工具類。主要用于將私有線程和該線程存放的副本對(duì)象做一個(gè)映射，各個(gè)線程之間的變量互不干擾，在高并發(fā)場(chǎng)景下，可以實(shí)現(xiàn)無狀態(tài)的調(diào)用，特別適用于各個(gè)線程依賴不通的變量值完成操作的場(chǎng)景。

簡(jiǎn)單說ThreadLocal就是一種以空間換時(shí)間的做法，在每個(gè)Thread里面維護(hù)了一個(gè)以開地址法實(shí)現(xiàn)的ThreadLocal.ThreadLocalMap，把數(shù)據(jù)進(jìn)行隔離，數(shù)據(jù)不共享，自然就沒有線程安全方面的問題了。

27.為什么wait()方法和notify()/notifyAll()方法要在同步塊中被調(diào)用

這是JDK強(qiáng)制的，wait()方法和notify()/notifyAll()方法在調(diào)用前都必須先獲得對(duì)象的鎖

28.多線程同步有哪幾種方法？

Synchronized關(guān)鍵字，Lock鎖實(shí)現(xiàn)，分布式鎖等。

29.線程的調(diào)度策略

線程調(diào)度器選擇優(yōu)先級(jí)最高的線程運(yùn)行，但是，如果發(fā)生以下情況，就會(huì)終止線程的運(yùn)行：

（1）線程體中調(diào)用了yield方法讓出了對(duì)cpu的占用權(quán)利

（2）線程體中調(diào)用了sleep方法使線程進(jìn)入睡眠狀態(tài)

（3）線程由于IO操作受到阻塞

（4）另外一個(gè)更高優(yōu)先級(jí)線程出現(xiàn)

（5）在支持時(shí)間片的系統(tǒng)中，該線程的時(shí)間片用完

30.ConcurrentHashMap的并發(fā)度是什么

ConcurrentHashMap的并發(fā)度就是segment的大小，默認(rèn)為16，這意味著最多同時(shí)可以有16條線程操作ConcurrentHashMap，這也是ConcurrentHashMap對(duì)Hashtable的最大優(yōu)勢(shì)，任何情況下，Hashtable能同時(shí)有兩條線程獲取Hashtable中的數(shù)據(jù)嗎？

31.Linux環(huán)境下如何查找哪個(gè)線程使用CPU最長(zhǎng)

（1）獲取項(xiàng)目的pid，jps或者ps -ef | grep java，這個(gè)前面有講過

（2）top -H -p pid，順序不能改變

32.Java死鎖以及如何避免？

Java中的死鎖是一種編程情況，其中兩個(gè)或多個(gè)線程被永久阻塞，Java死鎖情況出現(xiàn)至少兩個(gè)線程和兩個(gè)或更多資源。

Java發(fā)生死鎖的根本原因是：在申請(qǐng)鎖時(shí)發(fā)生了交叉閉環(huán)申請(qǐng)。

33.死鎖的原因

1）是多個(gè)線程涉及到多個(gè)鎖，這些鎖存在著交叉，所以可能會(huì)導(dǎo)致了一個(gè)鎖依賴的閉環(huán)。

例如：線程在獲得了鎖A并且沒有釋放的情況下去申請(qǐng)鎖B，這時(shí)，另一個(gè)線程已經(jīng)獲得了鎖B，在釋放鎖B之前又要先獲得鎖A，因此閉環(huán)發(fā)生，陷入死鎖循環(huán)。

2）默認(rèn)的鎖申請(qǐng)操作是阻塞的。

所以要避免死鎖，就要在一遇到多個(gè)對(duì)象鎖交叉的情況，就要仔細(xì)審查這幾個(gè)對(duì)象的類中的所有方法，是否存在著導(dǎo)致鎖依賴的環(huán)路的可能性?？傊潜M量避免在一個(gè)同步方法中調(diào)用其它對(duì)象的延時(shí)方法和同步方法。

34.怎么喚醒一個(gè)阻塞的線程

如果線程是因?yàn)檎{(diào)用了wait()、sleep()或者join()方法而導(dǎo)致的阻塞，可以中斷線程，并且通過拋出InterruptedException來喚醒它；如果線程遇到了IO阻塞，無能為力，因?yàn)镮O是操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，Java代碼并沒有辦法直接接觸到操作系統(tǒng)。

35.不可變對(duì)象對(duì)多線程有什么幫助

前面有提到過的一個(gè)問題，不可變對(duì)象保證了對(duì)象的內(nèi)存可見性，對(duì)不可變對(duì)象的讀取不需要進(jìn)行額外的同步手段，提升了代碼執(zhí)行效率。

36.什么是多線程的上下文切換

多線程的上下文切換是指CPU控制權(quán)由一個(gè)已經(jīng)正在運(yùn)行的線程切換到另外一個(gè)就緒并等待獲取CPU執(zhí)行權(quán)的線程的過程。

37.如果你提交任務(wù)時(shí)，線程池隊(duì)列已滿，這時(shí)會(huì)發(fā)生什么

這里區(qū)分一下：

1. 如果使用的是***隊(duì)列LinkedBlockingQueue，也就是***隊(duì)列的話，沒關(guān)系，繼續(xù)添加任務(wù)到阻塞隊(duì)列中等待執(zhí)行，因?yàn)長(zhǎng)inkedBlockingQueue可以近乎認(rèn)為是一個(gè)無窮大的隊(duì)列，可以無限存放任務(wù)

2. 如果使用的是有界隊(duì)列比如ArrayBlockingQueue，任務(wù)首先會(huì)被添加到ArrayBlockingQueue中，ArrayBlockingQueue滿了，會(huì)根據(jù)maximumPoolSize的值增加線程數(shù)量，如果增加了線程數(shù)量還是處理不過來，ArrayBlockingQueue繼續(xù)滿，那么則會(huì)使用拒絕策略RejectedExecutionHandler處理滿了的任務(wù)，默認(rèn)是AbortPolicy

38.Java中用到的線程調(diào)度算法是什么

搶占式。一個(gè)線程用完CPU之后，操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)線程優(yōu)先級(jí)、線程饑餓情況等數(shù)據(jù)算出一個(gè)總的優(yōu)先級(jí)并分配下一個(gè)時(shí)間片給某個(gè)線程執(zhí)行。

39.什么是線程調(diào)度器(Thread Scheduler)和時(shí)間分片(Time Slicing)？

線程調(diào)度器是一個(gè)操作系統(tǒng)服務(wù)，它負(fù)責(zé)為Runnable狀態(tài)的線程分配CPU時(shí)間。一旦我們創(chuàng)建一個(gè)線程并啟動(dòng)它，它的執(zhí)行便依賴于線程調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)。時(shí)間分片是指將可用的CPU時(shí)間分配給可用的Runnable線程的過程。分配CPU時(shí)間可以基于線程優(yōu)先級(jí)或者線程等待的時(shí)間。線程調(diào)度并不受到Java虛擬機(jī)控制，所以由應(yīng)用程序來控制它是更好的選擇（也就是說不要讓你的程序依賴于線程的優(yōu)先級(jí)）。

40.什么是自旋

很多synchronized里面的代碼只是一些很簡(jiǎn)單的代碼，執(zhí)行時(shí)間非?？欤藭r(shí)等待的線程都加鎖可能是一種不太值得的操作，因?yàn)榫€程阻塞涉及到用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)切換的問題。既然synchronized里面的代碼執(zhí)行得非?？?，不妨讓等待鎖的線程不要被阻塞，而是在synchronized的邊界做忙循環(huán)，這就是自旋。如果做了多次忙循環(huán)發(fā)現(xiàn)還沒有獲得鎖，再阻塞，這樣可能是一種更好的策略。

41.Java Concurrency API中的Lock接口(Lock interface)是什么？對(duì)比同步它有什么優(yōu)勢(shì)？

Lock接口比同步方法和同步塊提供了更具擴(kuò)展性的鎖操作。他們?cè)试S更靈活的結(jié)構(gòu)，可以具有完全不同的性質(zhì)，并且可以支持多個(gè)相關(guān)類的條件對(duì)象。

它的優(yōu)勢(shì)有：

• 可以使鎖更公平

• 可以使線程在等待鎖的時(shí)候響應(yīng)中斷

• 可以讓線程嘗試獲取鎖，并在無法獲取鎖的時(shí)候立即返回或者等待一段時(shí)間

• 可以在不同的范圍，以不同的順序獲取和釋放鎖

42.單例模式的線程安全性

老生常談的問題了，首先要說的是單例模式的線程安全意味著：某個(gè)類的實(shí)例在多線程環(huán)境下只會(huì)被創(chuàng)建一次出來。單例模式有很多種的寫法，我總結(jié)一下：

（1）餓漢式單例模式的寫法：線程安全

（2）懶漢式單例模式的寫法：非線程安全

（3）雙檢鎖單例模式的寫法：線程安全

43.Semaphore有什么作用

Semaphore就是一個(gè)信號(hào)量，它的作用是限制某段代碼塊的并發(fā)數(shù)。Semaphore有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，可以傳入一個(gè)int型整數(shù)n，表示某段代碼最多只有n個(gè)線程可以訪問，如果超出了n，那么請(qǐng)等待，等到某個(gè)線程執(zhí)行完畢這段代碼塊，下一個(gè)線程再進(jìn)入。由此可以看出如果Semaphore構(gòu)造函數(shù)中傳入的int型整數(shù)n=1，相當(dāng)于變成了一個(gè)synchronized了。

44.Executors類是什么？

Executors為Executor，ExecutorService，ScheduledExecutorService，ThreadFactory和Callable類提供了一些工具方法。

Executors可以用于方便的創(chuàng)建線程池

45.線程類的構(gòu)造方法、靜態(tài)塊是被哪個(gè)線程調(diào)用的

這是一個(gè)非常刁鉆和狡猾的問題。請(qǐng)記住：線程類的構(gòu)造方法、靜態(tài)塊是被new這個(gè)線程類所在的線程所調(diào)用的，而run方法里面的代碼才是被線程自身所調(diào)用的。

如果說上面的說法讓你感到困惑，那么我舉個(gè)例子，假設(shè)Thread2中new了Thread1，main函數(shù)中new了Thread2，那么：

（1）Thread2的構(gòu)造方法、靜態(tài)塊是main線程調(diào)用的，Thread2的run()方法是Thread2自己調(diào)用的

（2）Thread1的構(gòu)造方法、靜態(tài)塊是Thread2調(diào)用的，Thread1的run()方法是Thread1自己調(diào)用的

46.同步方法和同步塊，哪個(gè)是更好的選擇?

同步塊，這意味著同步塊之外的代碼是異步執(zhí)行的，這比同步整個(gè)方法更提升代碼的效率。請(qǐng)知道一條原則：同步的范圍越小越好。

47.Java線程數(shù)過多會(huì)造成什么異常？

1)線程的生命周期開銷非常高

2)消耗過多的CPU資源

如果可運(yùn)行的線程數(shù)量多于可用處理器的數(shù)量，那么有線程將會(huì)被閑置。大量空閑的線程會(huì)占用許多內(nèi)存，給垃圾回收器帶來壓力，而且大量的線程在競(jìng)爭(zhēng)CPU資源時(shí)還將產(chǎn)生其他性能的開銷。

3)降低穩(wěn)定性

JVM在可創(chuàng)建線程的數(shù)量上存在一個(gè)限制，這個(gè)限制值將隨著平臺(tái)的不同而不同，并且承受著多個(gè)因素制約，包括JVM的啟動(dòng)參數(shù)、Thread構(gòu)造函數(shù)中請(qǐng)求棧的大小，以及底層操作系統(tǒng)對(duì)線程的限制等。如果破壞了這些限制，那么可能拋出OutOfMemoryError異常。

更多分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)專題

讀者福利

加微信：haolagui521備注51CTO領(lǐng)取附送學(xué)習(xí)進(jìn)階架構(gòu)資料、PDF書籍文檔、面試資料