知其然，不知其所以然 基公！在技術(shù)的海洋里幅慌，前路漫漫，我一直在迷失著自我轰豆。

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在下面的題目來自于我要加的一個QQ群渗饮，然后要加這個QQ群但汞，首先要通過進階考核，也就是下面這些題互站，當我看到這些題目的時候私蕾。發(fā)現(xiàn)這些題目很常見，但是細細去研究胡桃，發(fā)現(xiàn)每一個問題的知識點都是特別的多也比較深奧踩叭！

1，什么是線程安全 （參考書：https://book.douban.com/subject/10484692/）
2翠胰，都說String是不可變的容贝，為什么我可以這樣做呢
   String a = "1";
   a = "2";
3，HashMap的實現(xiàn)原理
4之景，寫出三種單例模式嗤疯，如果能考慮線程安全最好
5，ArrayList和LinkedList有什么區(qū)別
6闺兢，實現(xiàn)線程的2種方式
7，JVM的內(nèi)存結(jié)構(gòu)
8戏罢，Lock與Synchronized的區(qū)別
9屋谭，數(shù)據(jù)庫隔離級別有哪些，各自的含義是什么龟糕，MYSQL默認的隔離級別是是什么桐磁。
10，請解釋如下jvm參數(shù)的含義：
-server -Xms512m -Xmx512m -Xss1024K 
-XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m -XX:MaxTenuringThreshold=20 
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80 -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly讲岁。

1.什么是線程安全 （參考書：https://book.douban.com/subject/10484692/）

線程安全就是多線程訪問時我擂，采用了加鎖機制，當一個線程訪問該類的某個數(shù)據(jù)時缓艳，進行保護校摩，其他線程不能進行訪問直到該線程讀取完，其他線程才可使用阶淘。不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致或者數(shù)據(jù)污染衙吩。[百度百科:線程安全]

思考1：為什么會出現(xiàn)線程安全問題？

從百度百科的概念可以知道溪窒，發(fā)送線程安全問題的兩個條件：

• 多線程訪問

• 訪問某個數(shù)據(jù)坤塞，（這里強調(diào)一下冯勉，某個數(shù)據(jù)是實例變量即對線程是共享的）

這兩個條件都必須滿足，缺一不可摹芙，否則不會出現(xiàn)線程安全問題灼狰。

思考2：怎么解決線程安全問題？

通過加鎖機制浮禾，可以使用關(guān)鍵字synchronized交胚，或者java并發(fā)包中的Lock。還有在使用集合中的類如ArrayList或者HashMap時要考慮是否存在線程安全問題伐厌，如果存在最好使用ConcurrentHashMap替代hashMap承绸，或者使用Collections.synchronizedXXX進行封裝！

實例：通過一段代碼演示線程安全和非線程安全

/**
 * 線程安全和線程不安全---簡單實例
 *
 * @author:dufy
 * @version:1.0.0
 * @date 2017/10/13
 */
public class ThreadSafey {


    private int countUnSafe = 0;//實例變量
    private int countSafe = 0;

    //線程不安全的方法
    public void addUnSafe(){
        try {
            Thread.sleep(100);//為了更好的測試挣轨。休眠100ms
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        countUnSafe ++;
        System.out.println("countUnSafe = " + countUnSafe);
    }
    //線程安全的方法
    //這里也可以使用使用同步代碼塊的方式军熏，建議在實際開發(fā)使用同步代碼塊，相對比同步方法好很多卷扮， 也可以使用Lock進行加鎖荡澎！
    public synchronized void addSafe(){
        try {
            Thread.sleep(100);//為了更好的測試。休眠100ms
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        countSafe ++;
        System.out.println("countSafe = " + countSafe);
    }

    public static void main(String[] args) {

        ThreadSafey ts = new ThreadSafey();
        UnSafeT unSafeT = new UnSafeT(ts);
        SafeT safeT = new SafeT(ts);
        //啟動10個線程
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
           Thread thread = new Thread(unSafeT);
            thread.start();
        }
        //啟動10個線程
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread thread = new Thread(safeT);
            thread.start();
        }
    }

}
//不安全線程測試類
class UnSafeT implements Runnable{

    private  ThreadSafey threadSafey;

    public UnSafeT(ThreadSafey threadSafey){
        this.threadSafey = threadSafey;
    }
    @Override
    public void run() {
        threadSafey.addUnSafe();
    }
}
//安全線程測試類
class SafeT implements Runnable{

    private  ThreadSafey threadSafey;

    public SafeT(ThreadSafey threadSafey){
        this.threadSafey = threadSafey;
    }
    @Override
    public void run() {
        threadSafey.addSafe();
    }
}

運行結(jié)果如下晤锹，多次運行后摩幔，發(fā)現(xiàn)countUnSafe總是有重復(fù)的值，并且不按照順序輸出鞭铆，最后的結(jié)果也不是10或衡；
countSafe 按照順序打印，最后的結(jié)果也是10车遂。如果你運行了上面的代碼封断，可能和我執(zhí)行下面打印的不一樣，但是結(jié)論是一樣的舶担。

countUnSafe = 3
countUnSafe = 3
countUnSafe = 3
countUnSafe = 3
countUnSafe = 3
countUnSafe = 5
countUnSafe = 8
countUnSafe = 8
countUnSafe = 6
countUnSafe = 5
countSafe = 1
countSafe = 2
countSafe = 3
countSafe = 4
countSafe = 5
countSafe = 6
countSafe = 7
countSafe = 8
countSafe = 9
countSafe = 10

線程安全說簡單了就上面這些內(nèi)容坡疼，如何深入需要知道線程的工作原理，JVM下線程是如何進行工作衣陶，為什么實例變量會存在線程安全問題柄瑰，而私有變量不會出現(xiàn)，這就和變量在內(nèi)存中創(chuàng)建和存儲的位置有關(guān)剪况。下面進行簡單的說明教沾，不會一一展開了。

在程序運行后JVM中有一個主內(nèi)存拯欧，線程在創(chuàng)建后也會有一個自己的內(nèi)存（工作內(nèi)存）详囤，會拷貝主內(nèi)存的一些數(shù)據(jù)，每個線程之間能夠共享主內(nèi)存，而不能訪問其他線程的工作內(nèi)存藏姐，那么一個變量是實例變量的時候隆箩，如果沒有加鎖機制，就會出現(xiàn)線程安全問題羔杨。

比如：系統(tǒng)有線程A和線程B捌臊，這兩個線程同時訪問了addUnSafe方法，并將countUnsafe變量拷貝在自己的內(nèi)存中（countUnsafe = 0）兜材，然后進行操作理澎，那么這兩個線程 都執(zhí)行countUnsafe++，這兩個線程的工作內(nèi)存中countUnsafe = 1曙寡；然后寫回主內(nèi)存糠爬，此時主內(nèi)存countUnsafe = 1，當另一個線程C訪問時候举庶，C工作內(nèi)存操作的countUnsafe的值就是1执隧，此時發(fā)生了線程安全問題。

【圖片來自--java并發(fā)編程藝術(shù)-第二章 java內(nèi)存模型抽象結(jié)構(gòu)】

這里寫圖片描述

暫時就講這么多了户侥！

可以參考：Java 線程通信內(nèi)存模型---主內(nèi)存與工作內(nèi)存 了解更多詳細內(nèi)容镀琉！

2.都說String是不可變的，為什么我可以這樣做呢蕊唐，String a = "1";a = "2"

先看一段代碼屋摔，然后通過代碼和一幅圖進行講解!

public class StringTest {

    public static void main(String[] args) {
        String s = "ABCabc";
        System.out.println("s1.hashCode() = " + s.hashCode() + "--" + s);
        s = "123456";
        System.out.println("s2.hashCode() = " + s.hashCode() + "--" + s);
        //運行后輸出的結(jié)果不同，兩個值的hascode也不一致替梨，
        //說明設(shè)置的值在內(nèi)存中存儲在不同的位置
    }
}

【首先創(chuàng)建一個String對象s钓试，然后讓s的值為“ABCabc”芽卿， 然后又讓s的值為“123456”斯入。 從打印結(jié)果可以看出，s的值確實改變了厅瞎。那么怎么還說String對象是不可變的呢俗扇？】

<font color='red'>其實這里存在一個誤區(qū)： s只是一個String對象的引用，并不是對象本身箕别。</font>對象在內(nèi)存中是一塊內(nèi)存區(qū)铜幽，成員變量越多，這塊內(nèi)存區(qū)占的空間越大串稀。<font color='red'>引用只是一個4字節(jié)的數(shù)據(jù)除抛，里面存放了它所指向的對象的地址，通過這個地址可以訪問對象母截。</font>

也就是說到忽，s只是一個引用，它指向了一個具體的對象，當s=“123456”; 這句代碼執(zhí)行過之后喘漏，又創(chuàng)建了一個新的對象“123456”护蝶， 而引用s重新指向了這個心的對象，原來的對象“ABCabc”還在內(nèi)存中存在翩迈，并沒有改變持灰。內(nèi)存結(jié)構(gòu)如下圖所示：

這里寫圖片描述

【---摘自【Java中的String為什么是不可變的？ -- String源碼分析】

**相關(guān)參考文章 **

1：【知乎-胖胖 回答】[如何理解 String 類型值的不可變负饲？】(https://www.zhihu.com/question/20618891)

2：一個圖參考8 張圖理解 Java

這里寫圖片描述

3.HashMap的實現(xiàn)原理

HashMap 我之前的專欄中也有寫過堤魁，不過分析HashMap要注意JDK版本，jdk1.7和jdk1.8中底層的實現(xiàn)就有不同返十。

說簡單點HashMap是一個集合妥泉，通過put(key,value)存儲數(shù)據(jù)，然后使用get(key)獲取數(shù)據(jù)洞坑。

實現(xiàn)原理是基于hashing原理盲链，使用hash算法實現(xiàn)。
jdk1.7 數(shù)組+鏈表
jdk1.8 數(shù)組+鏈表+紅黑樹

詳情可參考下面博文：

java集合系列——Map之HashMap介紹（八）
HashMap的工作原理
Java8系列之重新認識HashMap

4.寫出三種單例模式检诗，如果能考慮線程安全最好

首先總結(jié)目前實現(xiàn)單例模式的方式有以下五種：

• 餓漢式匈仗，線程安全
• 懶漢式，線程不安全（注意加synchronized逢慌，變線程安全）
• 雙重檢驗鎖（注意將instance 變量聲明成 volatile悠轩，并注意jdk版本大于等于1.5）
• 靜態(tài)內(nèi)部類 ，線程安全
• 枚舉攻泼，線程安全

注：推薦使用后面三種

具體代碼就不一一寫了：如果想了解具體的代碼如何寫火架，點擊下面：

你真的會寫單例模式嗎——Java實現(xiàn)

單例模式-專欄

5.ArrayList和LinkedList有什么區(qū)別

這個我之前也在我的博客中有介紹在java集合系列——List集合總結(jié)（六）
這里在說明一下：
簡單介紹
1 ArrayList是基于數(shù)組實現(xiàn)的，是一個數(shù)組隊列忙菠『渭Γ可以動態(tài)的增加容量！

2. LinkedList是基于鏈表實現(xiàn)的牛欢，是一個雙向循環(huán)列表骡男。可以被當做堆棧使用傍睹！

使用場景

1. 當集合中對插入元素數(shù)據(jù)的速度要求不高隔盛，但是要求快速訪問元素數(shù)據(jù)，則使用ArrayList拾稳！
2. 當集合中對訪問元素數(shù)據(jù)速度不做要求不高吮炕，但是對插入和刪除元素數(shù)據(jù)速度要求高的情況，則使用LinkedList访得！

具體分析
1.ArrayList隨機讀取的時候采用的是get(index),根據(jù)指定位置讀取元素龙亲，而LinkedList則采用size/2 ,二分法去加速一次讀取元素，效率低于ArrayList！
2.ArrayList插入時候要判斷容量鳄炉，刪除時候要將數(shù)組移位杜耙，有一個復(fù)制操作，效率低于LinkList迎膜！而LinkedList直接插入泥技，不用判斷容量，刪除的時候也是直接刪除跳轉(zhuǎn)指針節(jié)點磕仅，沒有復(fù)制的操作珊豹！

6.實現(xiàn)線程的2種方式

Java中有兩種方式實現(xiàn)多線程，一種是繼承Thread類榕订，一種是實現(xiàn)Runnable接口店茶。具

• 實現(xiàn)Runnable接口
• 繼承Thread類

** 注意：線程的啟動是調(diào)用start()方法，而不是run()方法劫恒！**

舉例并進行解釋

1.直接調(diào)用run方法實例：

public class TestTheadDemo {


    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            ThreadTest thread = new ThreadTest();
            thread.run();
//            thread.start();
        }
    }
}

class ThreadTest extends Thread{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("當前線程 ： " + Thread.currentThread().getName());
    }
}

運行結(jié)果 ：當前線程全部是main線程贩幻，相當于ThreadTest類的thread對象直接調(diào)用了run(）方法。(直接調(diào)用run方法只是一個普通的單線程程式）

當前線程 ： main
當前線程 ： main
當前線程 ： main
當前線程 ： main
當前線程 ： main

2.調(diào)用start()方法
將上面的代碼 注釋的thread.start();打開两嘴， thread.run();注釋丛楚！

運行結(jié)果 ：發(fā)現(xiàn)啟動了不同的線程進行執(zhí)行。

當前線程 ： Thread-0
當前線程 ： Thread-5
當前線程 ： Thread-3
當前線程 ： Thread-4
當前線程 ： Thread-2
當前線程 ： Thread-1
當前線程 ： Thread-7
當前線程 ： Thread-6
當前線程 ： Thread-9

查看start()方法的源碼中憔辫，發(fā)現(xiàn)有個地方

 public synchronized void start() {
       //代碼省略....
        try {
            start0();//注意這個地方趣些，調(diào)用了native本地方法
            started = true;
        } finally {
          //代碼省略....
        }
    }
    //本地方法
    private native void start0();

總結(jié): 調(diào)用start()方法，虛擬機JVM通過執(zhí)行本地native方法start0和操作系統(tǒng)cup進行交互贰您，此時線程并沒有正在立即執(zhí)行坏平，而是等待cup的調(diào)度，當cpu分配給線程時間锦亦，線程才執(zhí)行run()方法舶替！

相關(guān)內(nèi)容可以參考 【java多線程編程核心技術(shù): 高洪巖 】

7.JVM的內(nèi)存結(jié)構(gòu)

上圖：【圖片版本-深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與最佳實踐:周志明】

這里寫圖片描述

點擊查看詳情： 運行時數(shù)據(jù)區(qū)域

這里寫圖片描述

還有這個博文： JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖解

這里寫圖片描述

8.Lock與Synchronized的區(qū)別

在Java中Lock與Synchronized都可以進行同步操作，保證線程的安全杠园，就如上面第一問提到的顾瞪，線程安全性問題。下面進行簡單的額介紹抛蚁！

1.Synchronized的簡單介紹

synchronized同步的原理

synchronized可以保證方法或者代碼塊在運行時玲昧，同一時刻只有一個方法可以進入到臨界區(qū)，同時它還可以保證共享變量的內(nèi)存可見性

synchronized同步實現(xiàn)的基礎(chǔ)

1. 普通同步方法篮绿，鎖是當前實例對象
2. 靜態(tài)同步方法，鎖是當前類的class對象
3. 同步方法塊吕漂，鎖是括號里面的對象

一張圖講解對象鎖和關(guān)鍵字synchronized修飾方法(代碼塊)

【死磕Java并發(fā)】-----深入分析synchronized的實現(xiàn)原理

2.Lock的簡單介紹

首先明確Lock是Java 5之后亲配，在java.util.concurrent.locks包下提供了另外一種方式來實現(xiàn)同步訪問。
Lock是一個接口，其由三個具體的實現(xiàn)：ReentrantLock吼虎、ReetrantReadWriteLock.ReadLock 和 ReetrantReadWriteLock.WriteLock犬钢，即重入鎖、讀鎖和寫鎖思灰。增加Lock機制主要是因為內(nèi)置鎖存在一些功能上局限性玷犹。

Java并發(fā)編程系列之十六：Lock鎖

區(qū)別總結(jié)：
1.synchronized是Java語言的關(guān)鍵字，Lock是一個類洒疚，通過這個類可以實現(xiàn)同步訪問歹颓；

2.synchronized是在JVM層面上實現(xiàn)的，不但可以通過一些監(jiān)控工具監(jiān)控synchronized的鎖定油湖，而且在代碼執(zhí)行時出現(xiàn)異常巍扛，JVM會自動釋放鎖定，但是使用Lock則不行乏德，Lock是通過代碼實現(xiàn)的撤奸，要保證鎖定一定會被釋放，就必須將unLock()喊括，最好放到finally{}中胧瓜。
3.Lock有ReetrantLock（可重入鎖）實現(xiàn)類，可選的方法比synchronized多郑什，使用更靈活府喳。
4..并不是Lock就比synchronized一定好，因為synchronized在jdk后面的版本也在不斷優(yōu)化蹦误。在資源競爭不是很激烈的情況下劫拢，synchronized的性能要優(yōu)于ReetrantLock，但是在資源競爭很激烈的情況下强胰，synchronized的性能會下降很多舱沧，性能不如Lock。

Lock和synchronized的區(qū)別和使用

9.數(shù)據(jù)庫隔離級別有哪些偶洋，各自的含義是什么熟吏，MYSQL默認的隔離級別是是什么。

這個問題正好在上一家公司整理過玄窝，開心ing牵寺！

事務(wù)隔離級別

事務(wù)指定了4種隔離級別（從弱到強分別是）：

1. Read Uncommitted：讀未提交
2. Read Committed：讀提交
3. Repeatable Read：重復(fù)讀
4. Serializable：序列化

1：Read Uncommitted（讀未提交）：一個事務(wù)可以讀取另一個未提交事務(wù)的數(shù)據(jù)。

2：Read Committed（讀提交）：一個事務(wù)要等另一個事務(wù)提交后才能讀取數(shù)據(jù)恩脂。

3：Repeatable Read（重復(fù)讀）：在開始讀取數(shù)據(jù)（事務(wù)開啟）時帽氓，不再允許修改操作。

4：Serializable（序列化）：Serializable 是最高的事務(wù)隔離級別俩块，在該級別下黎休，事務(wù)串行化順序執(zhí)行浓领，可以避免臟讀、不可重復(fù)讀與幻讀势腮。

大多數(shù)數(shù)據(jù)庫默認的事務(wù)隔離級別是Read committed联贩，比如Sql Server , Oracle。MySQL的默認隔離級別是Repeatable read捎拯。

在事務(wù)的并發(fā)操作中可能會出現(xiàn)臟讀（dirty read）泪幌，不可重復(fù)讀（repeatable read），幻讀（phantom read）署照』隼幔可參考:理解事務(wù)的4種隔離級別

注:Mysql查詢事務(wù)隔離級別：

查看當前會話隔離級別：select @@tx_isolation;
查看系統(tǒng)當前隔離級別：select @@global.tx_isolation;
設(shè)置當前會話隔離級別：set session transaction isolation level repeatable read;
設(shè)置當前會話隔離級別：set global transaction isolation level repeatable read;

10，請解釋如下jvm參數(shù)的含義：-server -Xms512m -Xmx512m -Xss1024K -XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m -XX:MaxTenuringThreshold=20 XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80 -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly藤树。

-server -Xms512m -Xmx512m -Xss1024K  -Xmn256m
-XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m 
-XX:MaxTenuringThreshold=20 
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80 
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly

這里寫圖片描述

【圖片來自網(wǎng)絡(luò)浴滴，如有版權(quán)問題，請反饋岁钓，及時刪除升略！】

-server ：服務(wù)器模式
注：JVM client模式和server模式，生產(chǎn)環(huán)境請使用-server屡限，性能更好品嚣！
JVM client模式和Server模式的區(qū)別

-Xms512m ：JVM初始分配的堆內(nèi)存，一般和Xmx配置成一樣以避免每次gc后JVM重新分配內(nèi)存钧大。

-Xmx512m ：JVM最大允許分配的堆內(nèi)存翰撑，按需分配

-Xss1024K ：設(shè)置每個線程的堆棧大小

-Xmn256m ：年輕代內(nèi)存大小，整個JVM內(nèi)存=年輕代 + 年老代 + 持久代

-XX:PermSize=256m ：設(shè)置持久代(perm gen)初始值啊央，默認物理內(nèi)存的1/64

-XX:MaxPermSize=512m ： 設(shè)置持久代最大值

-XX:MaxTenuringThreshold=20 ： 垃圾最大年齡

-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80 ： 使用cms作為垃圾回收
使用80％后開始CMS收集</fon

-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly ： 使用手動定義初始化定義開始CMS收集

還有很多很多參數(shù)眶诈。。瓜饥。逝撬。

jvm參數(shù)設(shè)置參考博文

JVM系列三:JVM參數(shù)設(shè)置、分析

一個性能較好的JVM參數(shù)配置

JVM調(diào)優(yōu)總結(jié) -Xms -Xmx -Xmn -Xss

本次總結(jié)結(jié)束...........

如果帥氣（美麗）乓土、睿智（聰穎）宪潮，和我一樣簡單善良的你看到本篇博文中存在問題，請指出趣苏，我虛心接受你讓我成長的批評狡相，謝謝閱讀！
祝你今天開心愉快食磕！

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