Java多線程問(wèn)題匯總

1杉允、多線程有什么用？

（1）發(fā)揮多核CPU的優(yōu)勢(shì)(比較重要)

隨著工業(yè)的進(jìn)步恬吕，現(xiàn)在的筆記本、臺(tái)式機(jī)乃至商用的應(yīng)用服務(wù)器至少也都是雙核的须床，4核币呵、8核甚至16核的也都不少見(jiàn)，如果是單線程的程序，那么在雙核CPU上就浪費(fèi)了50%余赢，在4核CPU上就浪費(fèi)了75%芯义。單核CPU上所謂的”多線程”那是假的多線程，同一時(shí)間處理器只會(huì)處理一段邏輯妻柒，只不過(guò)線程之間切換得比較快扛拨，看著像多個(gè)線程”同時(shí)”運(yùn)行罷了。多核CPU上的多線程才是真正的多線程举塔，它能讓你的多段邏輯同時(shí)工作绑警，多線程，可以真正發(fā)揮出多核CPU的優(yōu)勢(shì)來(lái)央渣，達(dá)到充分利用CPU的目的计盒。

（2）防止阻塞(比較重要)

從程序運(yùn)行效率的角度來(lái)看，單核CPU不但不會(huì)發(fā)揮出多線程的優(yōu)勢(shì)芽丹，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北启，而降低程序整體的效率。但是單核CPU我們還是要應(yīng)用多線程拔第，就是為了防止阻塞咕村。試想，如果單核CPU使用單線程蚊俺，那么只要這個(gè)線程阻塞了懈涛，比方說(shuō)遠(yuǎn)程讀取某個(gè)數(shù)據(jù)吧，對(duì)端遲遲未返回又沒(méi)有設(shè)置超時(shí)時(shí)間泳猬，那么你的整個(gè)程序在數(shù)據(jù)返回回來(lái)之前就停止運(yùn)行了批钠。多線程可以防止這個(gè)問(wèn)題，多條線程同時(shí)運(yùn)行得封，哪怕一條線程的代碼執(zhí)行讀取數(shù)據(jù)阻塞埋心，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(méi)有這么明顯的優(yōu)點(diǎn)了呛每。假設(shè)有一個(gè)大的任務(wù)A，單線程編程坡氯，那么就要考慮很多晨横，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)箫柳，任務(wù)B手形、任務(wù)C、任務(wù)D悯恍，分別建立程序模型库糠，并通過(guò)多線程分別運(yùn)行這幾個(gè)任務(wù)，那就簡(jiǎn)單很多了。

2瞬欧、創(chuàng)建線程的方式

比較常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題了贷屎，一般就是兩種：

（1）繼承Thread類(lèi)

（2）實(shí)現(xiàn)Runnable接口

至于哪個(gè)好，不用說(shuō)肯定是后者好艘虎，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)接口的方式比繼承類(lèi)的方式更靈活唉侄，也能減少程序之間的耦合度， 面向接口編程 也是設(shè)計(jì)模式6大原則的核心野建。

3属划、start()方法和run()方法的區(qū)別

只有調(diào)用了start()方法，才會(huì)表現(xiàn)出多線程的特性候生，不同線程的run()方法里面的代碼交替執(zhí)行同眯。如果只是調(diào)用run()方法，那么代碼還是同步執(zhí)行的唯鸭，必須等待一個(gè)線程的run()方法里面的代碼全部執(zhí)行完畢之后须蜗，另外一個(gè)線程才可以執(zhí)行其run()方法里面的代碼。

4肿孵、Runnable接口和Callable接口的區(qū)別

有點(diǎn)深的問(wèn)題了唠粥，也看出一個(gè)Java程序員學(xué)習(xí)知識(shí)的廣度。

Runnable接口中的run()方法的返回值是void停做，它做的事情只是純粹地去執(zhí)行run()方法中的代碼而已晤愧；Callable接口中的call()方法是有返回值的，是一個(gè)泛型蛉腌，和Future官份、FutureTask配合可以用來(lái)獲取異步執(zhí)行的結(jié)果。

這其實(shí)是很有用的一個(gè)特性烙丛，因?yàn)?多線程相比單線程更難舅巷、更復(fù)雜的一個(gè)重要原因就是因?yàn)槎嗑€程充滿著未知性，某條線程是否執(zhí)行了河咽？某條線程執(zhí)行了多久钠右？某條線程執(zhí)行的時(shí)候我們期望的數(shù)據(jù)是否已經(jīng)賦值完畢？無(wú)法得知忘蟹，我們能做的只是等待這條多線程的任務(wù)執(zhí)行完畢而已飒房。而Callable+Future/FutureTask卻可以獲取多線程運(yùn)行的結(jié)果，可以在等待時(shí)間太長(zhǎng)沒(méi)獲取到需要的數(shù)據(jù)的情況下取消該線程的任務(wù)媚值，真的是非常有用狠毯。

5、CyclicBarrier和CountDownLatch的區(qū)別

兩個(gè)看上去有點(diǎn)像的類(lèi)褥芒，都在java.util.concurrent下嚼松，都可以用來(lái)表示代碼運(yùn)行到某個(gè)點(diǎn)上，二者的區(qū)別在于：

（1）CyclicBarrier的某個(gè)線程運(yùn)行到某個(gè)點(diǎn)上之后，該線程即停止運(yùn)行献酗，直到所有的線程都到達(dá)了這個(gè)點(diǎn)寝受，所有線程才重新運(yùn)行；CountDownLatch則不是凌摄，某線程運(yùn)行到某個(gè)點(diǎn)上之后羡蛾，只是給某個(gè)數(shù)值-1而已，該線程繼續(xù)運(yùn)行

（2）CyclicBarrier只能喚起一個(gè)任務(wù)锨亏，CountDownLatch可以喚起多個(gè)任務(wù)

（3）CyclicBarrier可重用痴怨，CountDownLatch不可重用，計(jì)數(shù)值為0該CountDownLatch就不可再用了

6器予、volatile關(guān)鍵字的作用

一個(gè)非常重要的問(wèn)題浪藻，是每個(gè)學(xué)習(xí)、應(yīng)用多線程的Java程序員都必須掌握的乾翔。理解volatile關(guān)鍵字的作用的前提是要理解Java內(nèi)存模型爱葵，這里就不講Java內(nèi)存模型了，可以參見(jiàn)第31點(diǎn)反浓，volatile關(guān)鍵字的作用主要有兩個(gè)：

（1）多線程主要圍繞可見(jiàn)性和原子性?xún)蓚€(gè)特性而展開(kāi)萌丈，使用volatile關(guān)鍵字修飾的變量，保證了其在多線程之間的可見(jiàn)性雷则，即每次讀取到volatile變量辆雾，一定是最新的數(shù)據(jù)

（2）代碼底層執(zhí)行不像我們看到的高級(jí)語(yǔ)言—-Java程序這么簡(jiǎn)單，它的執(zhí)行是 Java代碼–>字節(jié)碼–>根據(jù)字節(jié)碼執(zhí)行對(duì)應(yīng)的C/C++代碼–>C/C++代碼被編譯成匯編語(yǔ)言–>和硬件電路交互月劈，現(xiàn)實(shí)中度迂，為了獲取更好的性能JVM可能會(huì)對(duì)指令進(jìn)行重排序，多線程下可能會(huì)出現(xiàn)一些意想不到的問(wèn)題猜揪。使用volatile則會(huì)對(duì)禁止語(yǔ)義重排序惭墓，當(dāng)然這也一定程度上降低了代碼執(zhí)行效率

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

7钧萍、什么是線程安全

又是一個(gè)理論的問(wèn)題，各式各樣的答案有很多丈莺，我給出一個(gè)個(gè)人認(rèn)為解釋地最好的： 如果你的代碼在多線程下執(zhí)行和在單線程下執(zhí)行永遠(yuǎn)都能獲得一樣的結(jié)果划煮，那么你的代碼就是線程安全的 送丰。

這個(gè)問(wèn)題有值得一提的地方缔俄，就是線程安全也是有幾個(gè)級(jí)別的：

（1）不可變

像String、Integer、Long這些俐载，都是final類(lèi)型的類(lèi)蟹略，任何一個(gè)線程都改變不了它們的值，要改變除非新創(chuàng)建一個(gè)遏佣，因此這些不可變對(duì)象不需要任何同步手段就可以直接在多線程環(huán)境下使用

設(shè)置不可變對(duì)象的原因:

因?yàn)椴蛔儗?duì)象一旦創(chuàng)建,對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù)就不能修改,這樣就減少了由于修改數(shù)據(jù)導(dǎo)致的錯(cuò)誤.此外,由于對(duì)象不變,多任務(wù)環(huán)境下同時(shí)讀取對(duì)象不需要加鎖,同時(shí)讀取數(shù)據(jù)時(shí)不會(huì)有任何問(wèn)題.我們?cè)诰帉?xiě)程序時(shí),如果可以設(shè)計(jì)一個(gè)不變對(duì)象,那就盡量設(shè)計(jì)成不變對(duì)象.

（2）絕對(duì)線程安全

不管運(yùn)行時(shí)環(huán)境如何挖炬，調(diào)用者都不需要額外的同步措施。要做到這一點(diǎn)通常需要付出許多額外的代價(jià)状婶，Java中標(biāo)注自己是線程安全的類(lèi)意敛，實(shí)際上絕大多數(shù)都不是線程安全的，不過(guò)絕對(duì)線程安全的類(lèi)膛虫，Java中也有草姻，比方說(shuō)CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet

（3）相對(duì)線程安全

相對(duì)線程安全也就是我們通常意義上所說(shuō)的線程安全稍刀，像Vector這種撩独，add、remove方法都是原子操作账月，不會(huì)被打斷综膀，但也僅限于此，如果有個(gè)線程在遍歷某個(gè)Vector局齿、有個(gè)線程同時(shí)在add這個(gè)Vector剧劝，99%的情況下都會(huì)出現(xiàn)ConcurrentModificationException，也就是fail-fast機(jī)制 项炼。

（4）線程非安全

這個(gè)就沒(méi)什么好說(shuō)的了担平，ArrayList、LinkedList锭部、HashMap等都是線程非安全的類(lèi)

8暂论、Java中如何獲取到線程dump文件

死循環(huán)、死鎖拌禾、阻塞取胎、頁(yè)面打開(kāi)慢等問(wèn)題，打線程dump是最好的解決問(wèn)題的途徑湃窍。所謂線程dump也就是線程堆棧闻蛀，獲取到線程堆棧有兩步：

（1）獲取到線程的pid，可以通過(guò)使用jps命令您市，在<u>Linux</u>環(huán)境下還可以使用ps -ef | grep java

（2）打印線程堆棧觉痛，可以通過(guò)使用jstack pid命令，在Linux環(huán)境下還可以使用kill -3 pid

另外提一點(diǎn)茵休，Thread類(lèi)提供了一個(gè) getStackTrace()方法也可以用于獲取線程堆棧薪棒。這是一個(gè)實(shí)例方法手蝎，因此此方法是和具體線程實(shí)例綁定的，每次獲取獲取到的是具體某個(gè)線程當(dāng)前運(yùn)行的堆棧俐芯，

9棵介、一個(gè)線程如果出現(xiàn)了運(yùn)行時(shí)異常會(huì)怎么樣

如果這個(gè)異常沒(méi)有被捕獲的話，這個(gè)線程就停止執(zhí)行了吧史。另外重要的一點(diǎn)是： 如果這個(gè)線程持有某個(gè)某個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器邮辽，那么這個(gè)對(duì)象監(jiān)視器會(huì)被立即釋放

10、如何在兩個(gè)線程之間共享數(shù)據(jù)

通過(guò)在線程之間共享對(duì)象就可以了贸营，然后通過(guò)wait/notify/notifyAll吨述、await/signal/signalAll進(jìn)行喚起和等待，比方說(shuō)阻塞隊(duì)列BlockingQueue就是為線程之間共享數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的

11钞脂、sleep方法和wait方法有什么區(qū)別

這個(gè)問(wèn)題常問(wèn)锐极，sleep方法和wait方法都可以用來(lái)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)視器芳肌，sleep方法不會(huì)放棄這個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器灵再，wait方法會(huì)放棄這個(gè)對(duì)象的監(jiān)視器

12、生產(chǎn)者消費(fèi)者模型的作用是什么

這個(gè)問(wèn)題很理論亿笤，但是很重要：

（1）通過(guò)平衡生產(chǎn)者的生產(chǎn)能力和消費(fèi)者的消費(fèi)能力來(lái)提升整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率翎迁，這是生產(chǎn)者消費(fèi)者模型最重要的作用

（2）解耦，這是生產(chǎn)者消費(fèi)者模型附帶的作用净薛，解耦意味著生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間的聯(lián)系少汪榔，聯(lián)系越少越可以獨(dú)自發(fā)展而不需要收到相互的制約

13、ThreadLocal有什么用

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

14士聪、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

15猛蔽、wait()方法和notify()/notifyAll()方法在放棄對(duì)象監(jiān)視器時(shí)有什么區(qū)別

wait()方法和notify()/notifyAll()方法在放棄對(duì)象監(jiān)視器的時(shí)候的區(qū)別在于： wait()方法立即釋放對(duì)象監(jiān)視器剥悟，notify()/notifyAll()方法則會(huì)等待線程剩余代碼執(zhí)行完畢才會(huì)放棄對(duì)象監(jiān)視器。

16曼库、為什么要使用線程池

避免頻繁地創(chuàng)建和銷(xiāo)毀線程区岗，達(dá)到線程對(duì)象的重用。另外毁枯，使用線程池還可以根據(jù)項(xiàng)目靈活地控制并發(fā)的數(shù)目慈缔。

17、怎么檢測(cè)一個(gè)線程是否持有對(duì)象監(jiān)視器

我也是在網(wǎng)上看到一道多線程面試題才知道有方法可以判斷某個(gè)線程是否持有對(duì)象監(jiān)視器：Thread類(lèi)提供了一個(gè)holdsLock(Object obj)方法种玛，當(dāng)且僅當(dāng)對(duì)象obj的監(jiān)視器被某條線程持有的時(shí)候才會(huì)返回true藐鹤，注意這是一個(gè)static方法颅拦，這意味著“某條線程”指的是當(dāng)前線程 。

18教藻、synchronized和ReentrantLock的區(qū)別

synchronized是和if、else右锨、for括堤、while一樣的關(guān)鍵字，ReentrantLock是類(lèi)绍移，這是二者的本質(zhì)區(qū)別悄窃。既然ReentrantLock是類(lèi)，那么它就提供了比synchronized更多更靈活的特性蹂窖，可以被繼承轧抗、可以有方法、可以有各種各樣的類(lèi)變量瞬测，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)置横媚，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)也是不一樣的月趟。ReentrantLock底層調(diào)用的是Unsafe的park方法加鎖灯蝴，synchronized操作的應(yīng)該是對(duì)象頭中mark word，這點(diǎn)我不能確定孝宗。

19穷躁、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因妇，這意味著最多同時(shí)可以有16條線程操作ConcurrentHashMap问潭，這也是ConcurrentHashMap對(duì)Hashtable的最大優(yōu)勢(shì)，任何情況下婚被，Hashtable能同時(shí)有兩條線程獲取Hashtable中的數(shù)據(jù)嗎狡忙？

20、ReadWriteLock是什么

首先明確一下址芯，不是說(shuō)ReentrantLock不好去枷，只是ReentrantLock某些時(shí)候有局限。如果使用ReentrantLock是复，可能本身是為了防止線程A在寫(xiě)數(shù)據(jù)删顶、線程B在讀數(shù)據(jù)造成的數(shù)據(jù)不一致，但這樣淑廊，如果線程C在讀數(shù)據(jù)逗余、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)的季惩，沒(méi)有必要加鎖录粱，但是還是加鎖了腻格，降低了程序的性能。

因?yàn)檫@個(gè)啥繁，才誕生了讀寫(xiě)鎖ReadWriteLock菜职。ReadWriteLock是一個(gè)讀寫(xiě)鎖接口，ReentrantReadWriteLock是ReadWriteLock接口的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)旗闽，實(shí)現(xiàn)了讀寫(xiě)的分離酬核，讀鎖是共享的，寫(xiě)鎖是獨(dú)占的 适室，讀和讀之間不會(huì)互斥嫡意，讀和寫(xiě)、寫(xiě)和讀捣辆、寫(xiě)和寫(xiě)之間才會(huì)互斥蔬螟，提升了讀寫(xiě)的性能。

21汽畴、FutureTask是什么

這個(gè)其實(shí)前面有提到過(guò)旧巾，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(lèi)忍些，可以對(duì)這個(gè)異步運(yùn)算的任務(wù)的結(jié)果進(jìn)行等待獲取菠齿、判斷是否已經(jīng)完成、取消任務(wù)等操作坐昙。當(dāng)然绳匀，由于FutureTask也是Runnable接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，所以FutureTask也可以放入線程池中炸客。

22疾棵、Linux環(huán)境下如何查找哪個(gè)線程使用CPU最長(zhǎng)

這是一個(gè)比較偏實(shí)踐的問(wèn)題，這種問(wèn)題我覺(jué)得挺有意義的痹仙∈嵌可以這么做：

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

（2）top -H -p pid拟枚，順序不能改變

這樣就可以打印出當(dāng)前的項(xiàng)目，每條線程占用CPU時(shí)間的百分比众弓。注意這里打出的是LWP恩溅，也就是<u>操作系統(tǒng)</u>原生線程的線程號(hào)，我筆記本山?jīng)]有部署Linux環(huán)境下的Java工程谓娃，因此沒(méi)有辦法截圖演示脚乡，網(wǎng)友朋友們?nèi)绻臼鞘褂肔inux環(huán)境部署項(xiàng)目的話，可以嘗試一下滨达。

使用”top -H -p pid”+”jps pid”可以很容易地找到某條占用CPU高的線程的線程堆棧奶稠，從而定位占用CPU高的原因俯艰，一般是因?yàn)椴划?dāng)?shù)拇a操作導(dǎo)致了死循環(huán)。

最后提一點(diǎn)锌订，”top -H -p pid”打出來(lái)的LWP是十進(jìn)制的竹握，”jps pid”打出來(lái)的本地線程號(hào)是十六進(jìn)制的，轉(zhuǎn)換一下辆飘，就能定位到占用CPU高的線程的當(dāng)前線程堆棧了啦辐。

23、Java編程寫(xiě)一個(gè)會(huì)導(dǎo)致死鎖的程序

第一次看到這個(gè)題目劈猪，覺(jué)得這是一個(gè)非常好的問(wèn)題。很多人都知道死鎖是怎么一回事兒：線程A和線程B相互等待對(duì)方持有的鎖導(dǎo)致程序無(wú)限死循環(huán)下去良拼。當(dāng)然也僅限于此了战得，問(wèn)一下怎么寫(xiě)一個(gè)死鎖的程序就不知道了，這種情況說(shuō)白了就是不懂什么是死鎖庸推，懂一個(gè)理論就完事兒了常侦，實(shí)踐中碰到死鎖的問(wèn)題基本上是看不出來(lái)的。

真正理解什么是死鎖贬媒，這個(gè)問(wèn)題其實(shí)不難聋亡，幾個(gè)步驟：

（1）兩個(gè)線程里面分別持有兩個(gè)Object對(duì)象：lock1和lock2。這兩個(gè)lock作為同步代碼塊的鎖际乘；

（2）線程1的run()方法中同步代碼塊先獲取lock1的對(duì)象鎖坡倔，Thread.sleep(xxx)，時(shí)間不需要太多脖含，50毫秒差不多了罪塔，然后接著獲取lock2的對(duì)象鎖。這么做主要是為了防止線程1啟動(dòng)一下子就連續(xù)獲得了lock1和lock2兩個(gè)對(duì)象的對(duì)象鎖

（3）線程2的run)(方法中同步代碼塊先獲取lock2的對(duì)象鎖养葵，接著獲取lock1的對(duì)象鎖征堪，當(dāng)然這時(shí)lock1的對(duì)象鎖已經(jīng)被線程1鎖持有，線程2肯定是要等待線程1釋放lock1的對(duì)象鎖的

這樣关拒，線程1”睡覺(jué)”睡完佃蚜，線程2已經(jīng)獲取了lock2的對(duì)象鎖了，線程1此時(shí)嘗試獲取lock2的對(duì)象鎖着绊，便被阻塞谐算，此時(shí)一個(gè)死鎖就形成了。代碼就不寫(xiě)了归露，占的篇幅有點(diǎn)多氯夷，Java多線程7：死鎖這篇文章里面有，就是上面步驟的代碼實(shí)現(xiàn)靶擦。

24腮考、怎么喚醒一個(gè)阻塞的線程

如果線程是因?yàn)檎{(diào)用了wait()雇毫、sleep()或者join()方法而導(dǎo)致的阻塞，可以中斷線程踩蔚，并且通過(guò)拋出InterruptedException來(lái)喚醒它棚放；如果線程遇到了IO阻塞，無(wú)能為力馅闽，因?yàn)镮O是操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的飘蚯，Java代碼并沒(méi)有辦法直接接觸到操作系統(tǒng)。

25福也、不可變對(duì)象對(duì)多線程有什么幫助

前面有提到過(guò)的一個(gè)問(wèn)題局骤，不可變對(duì)象保證了對(duì)象的內(nèi)存可見(jiàn)性，對(duì)不可變對(duì)象的讀取不需要進(jìn)行額外的同步手段暴凑，提升了代碼執(zhí)行效率峦甩。

26、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(guò)程现喳。

27凯傲、如果你提交任務(wù)時(shí)，線程池隊(duì)列已滿嗦篱，這時(shí)會(huì)發(fā)生什么

如果你使用的LinkedBlockingQueue冰单，也就是無(wú)界隊(duì)列的話，沒(méi)關(guān)系灸促，繼續(xù)添加任務(wù)到阻塞隊(duì)列中等待執(zhí)行诫欠，因?yàn)長(zhǎng)inkedBlockingQueue可以近乎認(rèn)為是一個(gè)無(wú)窮大的隊(duì)列，可以無(wú)限存放任務(wù)浴栽；如果你使用的是有界隊(duì)列比方說(shuō)ArrayBlockingQueue的話呕诉，任務(wù)首先會(huì)被添加到ArrayBlockingQueue中，ArrayBlockingQueue滿了吃度，則會(huì)使用拒絕策略RejectedExecutionHandler處理滿了的任務(wù)甩挫，默認(rèn)是AbortPolicy。

28椿每、Java中用到的線程調(diào)度算法是什么

搶占式伊者。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)间护、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)行亦渗。

29、Thread.sleep(0)的作用是什么

這個(gè)問(wèn)題和上面那個(gè)問(wèn)題是相關(guān)的汁尺，我就連在一起了法精。由于Java采用搶占式的線程調(diào)度<u>算法</u>，因此可能會(huì)出現(xiàn)某條線程常常獲取到CPU控制權(quán)的情況，為了讓某些優(yōu)先級(jí)比較低的線程也能獲取到CPU控制權(quán)搂蜓，可以使用Thread.sleep(0)手動(dòng)觸發(fā)一次操作系統(tǒng)分配時(shí)間片的操作狼荞，這也是平衡CPU控制權(quán)的一種操作。

30帮碰、什么是自旋

很多synchronized里面的代碼只是一些很簡(jiǎn)單的代碼相味，執(zhí)行時(shí)間非常快殉挽，此時(shí)等待的線程都加鎖可能是一種不太值得的操作丰涉，因?yàn)榫€程阻塞涉及到用戶(hù)態(tài)和內(nèi)核態(tài)切換的問(wèn)題。既然synchronized里面的代碼執(zhí)行地非乘孤担快一死，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)傻唾，這就是自旋投慈。如果做了多次忙循環(huán)發(fā)現(xiàn)還沒(méi)有獲得鎖，再阻塞策吠，這樣可能是一種更好的策略逛裤。

31瘩绒、什么是Java內(nèi)存模型

Java內(nèi)存模型定義了一種多線程訪問(wèn)Java內(nèi)存的規(guī)范猴抹。Java內(nèi)存模型要完整講不是這里幾句話能說(shuō)清楚的，我簡(jiǎn)單總結(jié)一下Java內(nèi)存模型的幾部分內(nèi)容：

（1）Java內(nèi)存模型將內(nèi)存分為了主內(nèi)存和工作內(nèi)存 锁荔。類(lèi)的狀態(tài)蟀给，也就是類(lèi)之間共享的變量，是存儲(chǔ)在主內(nèi)存中的阳堕，每次Java線程用到這些主內(nèi)存中的變量的時(shí)候跋理，會(huì)讀一次主內(nèi)存中的變量，并讓這些內(nèi)存在自己的工作內(nèi)存中有一份拷貝恬总，運(yùn)行自己線程代碼的時(shí)候前普，用到這些變量，操作的都是自己工作內(nèi)存中的那一份壹堰。在線程代碼執(zhí)行完畢之后拭卿，會(huì)將最新的值更新到主內(nèi)存中去

（2）定義了幾個(gè)原子操作，用于操作主內(nèi)存和工作內(nèi)存中的變量

（3）定義了volatile變量的使用規(guī)則

（4）happens-before贱纠，即先行發(fā)生原則峻厚，定義了操作A必然先行發(fā)生于操作B的一些規(guī)則，比如在同一個(gè)線程內(nèi)控制流前面的代碼一定先行發(fā)生于控制流后面的代碼谆焊、一個(gè)釋放鎖unlock的動(dòng)作一定先行發(fā)生于后面對(duì)于同一個(gè)鎖進(jìn)行鎖定lock的動(dòng)作等等惠桃，只要符合這些規(guī)則，則不需要額外做同步措施，如果某段代碼不符合所有的happens-before規(guī)則辜王，則這段代碼一定是線程非安全的

32劈狐、什么是CAS

CAS，全稱(chēng)為Compare and Set誓禁，即比較-設(shè)置懈息。假設(shè)有三個(gè)操作數(shù)：內(nèi)存值V、舊的預(yù)期值A(chǔ)摹恰、要修改的值B辫继，當(dāng)且僅當(dāng)預(yù)期值A(chǔ)和內(nèi)存值V相同時(shí)，才會(huì)將內(nèi)存值修改為B并返回true俗慈，否則什么都不做并返回false 姑宽。當(dāng)然CAS一定要volatile變量配合，這樣才能保證每次拿到的變量是主內(nèi)存中最新的那個(gè)值闺阱，否則舊的預(yù)期值A(chǔ)對(duì)某條線程來(lái)說(shuō)炮车，永遠(yuǎn)是一個(gè)不會(huì)變的值A(chǔ)，只要某次CAS操作失敗酣溃，永遠(yuǎn)都不可能成功瘦穆。

33、什么是樂(lè)觀鎖和悲觀鎖

（1）樂(lè)觀鎖：就像它的名字一樣赊豌，對(duì)于并發(fā)間操作產(chǎn)生的線程安全問(wèn)題持樂(lè)觀狀態(tài)扛或，樂(lè)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碘饼，將比較-設(shè)置 這兩個(gè)動(dòng)作作為一個(gè)原子操作嘗試去修改內(nèi)存中的變量熙兔，如果失敗則表示發(fā)生沖突，那么就應(yīng)該有相應(yīng)的重試邏輯艾恼。

? 樂(lè)觀鎖(Optimistic Lock), 顧名思義住涉，就是很樂(lè)觀，每次去拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都認(rèn)為別人不會(huì)修改钠绍，所以不會(huì)上鎖舆声，但是在更新的時(shí)候會(huì)判斷一下在此期間別人有沒(méi)有去更新這個(gè)數(shù)據(jù)，可以使用版本號(hào)等機(jī)制柳爽。樂(lè)觀鎖適用于多讀的應(yīng)用類(lèi)型媳握，這樣可以提高吞吐量，像數(shù)據(jù)庫(kù)如果提供類(lèi)似于write_condition機(jī)制的其實(shí)都是提供的樂(lè)觀鎖泻拦。

（2）悲觀鎖：還是像它的名字一樣毙芜，對(duì)于并發(fā)間操作產(chǎn)生的線程安全問(wèn)題持悲觀狀態(tài)，悲觀鎖認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)總是會(huì)發(fā)生争拐，因此每次對(duì)某資源進(jìn)行操作時(shí)腋粥，都會(huì)持有一個(gè)獨(dú)占的鎖晦雨，就像synchronized，不管三七二十一隘冲，直接上了鎖就操作資源了闹瞧。

34、什么是AQS

簡(jiǎn)單說(shuō)一下AQS展辞，AQS全稱(chēng)為AbstractQueuedSychronizer奥邮，翻譯過(guò)來(lái)應(yīng)該是抽象隊(duì)列同步器。

如果說(shuō)java.util.concurrent的基礎(chǔ)是CAS的話罗珍，那么AQS就是整個(gè)Java并發(fā)包的核心了洽腺，ReentrantLock、CountDownLatch覆旱、Semaphore等等都用到了它蘸朋。AQS實(shí)際上以雙向隊(duì)列的形式連接所有的Entry，比方說(shuō)ReentrantLock扣唱，所有等待的線程都被放在一個(gè)Entry中并連成雙向隊(duì)列藕坯，前面一個(gè)線程使用ReentrantLock好了肺缕，則雙向隊(duì)列實(shí)際上的第一個(gè)Entry開(kāi)始運(yùn)行隘马。

AQS定義了對(duì)雙向隊(duì)列所有的操作正蛙，而只開(kāi)放了tryLock和tryRelease方法給開(kāi)發(fā)者使用酥宴，開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)自己的實(shí)現(xiàn)重寫(xiě)tryLock和tryRelease方法，以實(shí)現(xiàn)自己的并發(fā)功能窑滞。

35访惜、單例模式的線程安全性

老生常談的問(wèn)題了溢陪，首先要說(shuō)的是單例模式的線程安全意味著： 某個(gè)類(lèi)的實(shí)例在多線程環(huán)境下只會(huì)被創(chuàng)建一次出來(lái) 朋腋。單例模式有很多種的寫(xiě)法齐疙，我總結(jié)一下：

（1）餓漢式單例模式的寫(xiě)法：線程安全

（2）懶漢式單例模式的寫(xiě)法：非線程安全

（3）雙檢鎖單例模式的寫(xiě)法：線程安全

36膜楷、Semaphore有什么作用

Semaphore就是一個(gè)信號(hào)量旭咽，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)赌厅，可以傳入一個(gè)int型整數(shù)n穷绵，表示某段代碼最多只有n個(gè)線程可以訪問(wèn)，如果超出了n特愿，那么請(qǐng)等待仲墨，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)入揍障。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目养，相當(dāng)于變成了一個(gè)synchronized了。

37毒嫡、Hashtable的size()方法中明明只有一條語(yǔ)句”return count”癌蚁，為什么還要做同步？

這是我之前的一個(gè)困惑，不知道大家有沒(méi)有想過(guò)這個(gè)問(wèn)題努释。某個(gè)方法中如果有多條語(yǔ)句碘梢，并且都在操作同一個(gè)類(lèi)變量，那么在多線程環(huán)境下不加鎖伐蒂，勢(shì)必會(huì)引發(fā)線程安全問(wèn)題煞躬，這很好理解，但是size()方法明明只有一條語(yǔ)句逸邦，為什么還要加鎖恩沛？

關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，在慢慢地工作缕减、學(xué)習(xí)中复唤，有了理解，主要原因有兩點(diǎn)：

（1）同一時(shí)間只能有一條線程執(zhí)行固定類(lèi)的同步方法烛卧，但是對(duì)于類(lèi)的非同步方法佛纫，可以多條線程同時(shí)訪問(wèn)。所以总放，這樣就有問(wèn)題了呈宇，可能線程A在執(zhí)行Hashtable的put方法添加數(shù)據(jù)，線程B則可以正常調(diào)用size()方法讀取Hashtable中當(dāng)前元素的個(gè)數(shù)局雄，那讀取到的值可能不是最新的甥啄，可能線程A添加了完了數(shù)據(jù)，但是沒(méi)有對(duì)size++炬搭，線程B就已經(jīng)讀取size了蜈漓，那么對(duì)于線程B來(lái)說(shuō)讀取到的size一定是不準(zhǔn)確的。而給size()方法加了同步之后宫盔，意味著線程B調(diào)用size()方法只有在線程A調(diào)用put方法完畢之后才可以調(diào)用融虽，這樣就保證了線程安全性

（2） CPU執(zhí)行代碼，執(zhí)行的不是Java代碼灼芭，這點(diǎn)很關(guān)鍵有额，一定得記住。Java代碼最終是被翻譯成匯編代碼執(zhí)行的彼绷，匯編代碼才是真正可以和硬件電路交互的代碼巍佑。即使你看到Java代碼只有一行，甚至你看到Java代碼編譯之后生成的字節(jié)碼也只有一行寄悯，也不意味著對(duì)于底層來(lái)說(shuō)這句語(yǔ)句的操作只有一個(gè)萤衰。一句”return count”假設(shè)被翻譯成了三句匯編語(yǔ)句執(zhí)行，完全可能執(zhí)行完第一句猜旬，線程就切換了脆栋。

38胳螟、線程類(lèi)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(wèn)題筹吐。請(qǐng)記滋撬省：線程類(lèi)的構(gòu)造方法、靜態(tài)塊是被new這個(gè)線程類(lèi)所在的線程所調(diào)用的丘薛，而run方法里面的代碼才是被線程自身所調(diào)用的嘉竟。

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

（1）Thread2的構(gòu)造方法希坚、靜態(tài)塊是main線程調(diào)用的边苹，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)用的裁僧，Thread1的run()方法是Thread1自己調(diào)用的

39个束、同步方法和同步塊，哪個(gè)是更好的選擇

同步塊聊疲，這意味著同步塊之外的代碼是異步執(zhí)行的茬底，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：同步的范圍越少越好获洲。

借著這一條阱表，我額外提一點(diǎn)，雖說(shuō)同步的范圍越少越好贡珊，但是在Java虛擬機(jī)中還是存在著一種叫做鎖粗化 的優(yōu)化方法最爬，這種方法就是把同步范圍變大。這是有用的门岔，比方說(shuō)StringBuffer爱致，它是一個(gè)線程安全的類(lèi)，自然最常用的append()方法是一個(gè)同步方法固歪，我們寫(xiě)代碼的時(shí)候會(huì)反復(fù)append字符串蒜鸡，這意味著要進(jìn)行反復(fù)的加鎖->解鎖胯努，這對(duì)性能不利牢裳，因?yàn)檫@意味著Java虛擬機(jī)在這條線程上要反復(fù)地在內(nèi)核態(tài)和用戶(hù)態(tài)之間進(jìn)行切換，因此Java虛擬機(jī)會(huì)將多次append方法調(diào)用的代碼進(jìn)行一個(gè)鎖粗化的操作叶沛，將多次的append的操作擴(kuò)展到append方法的頭尾蒲讯，變成一個(gè)大的同步塊，這樣就減少了加鎖–>解鎖的次數(shù)灰署，有效地提升了代碼執(zhí)行的效率判帮。

40局嘁、高并發(fā)、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間短的業(yè)務(wù)怎樣使用線程池晦墙？并發(fā)不高悦昵、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)的業(yè)務(wù)怎樣使用線程池？并發(fā)高晌畅、業(yè)務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)的業(yè)務(wù)怎樣使用線程池但指？

這是我在并發(fā)編程網(wǎng)上看到的一個(gè)問(wèn)題，把這個(gè)問(wèn)題放在最后一個(gè)抗楔，希望每個(gè)人都能看到并且思考一下棋凳，因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題非常好、非常實(shí)際连躏、非常專(zhuān)業(yè)剩岳。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，個(gè)人看法是：

（1）高并發(fā)入热、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間短的業(yè)務(wù)拍棕，線程池線程數(shù)可以設(shè)置為CPU核數(shù)+1，減少線程上下文的切換

（2）并發(fā)不高勺良、任務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)的業(yè)務(wù)要區(qū)分開(kāi)看：

a）假如是業(yè)務(wù)時(shí)間長(zhǎng)集中在IO操作上莫湘，也就是IO密集型的任務(wù)，因?yàn)镮O操作并不占用CPU郑气，所以不要讓所有的CPU閑下來(lái)幅垮，可以加大線程池中的線程數(shù)目，讓CPU處理更多的業(yè)務(wù)

b）假如是業(yè)務(wù)時(shí)間長(zhǎng)集中在計(jì)算操作上尾组，也就是計(jì)算密集型任務(wù)忙芒，這個(gè)就沒(méi)辦法了，和（1）一樣吧讳侨，線程池中的線程數(shù)設(shè)置得少一些呵萨，減少線程上下文的切換

（3）并發(fā)高、業(yè)務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)跨跨，解決這種類(lèi)型任務(wù)的關(guān)鍵不在于線程池而在于整體<u>架構(gòu)</u>的設(shè)計(jì)潮峦，看看這些業(yè)務(wù)里面某些數(shù)據(jù)是否能做緩存是第一步，增加服務(wù)器是第二步勇婴，至于線程池的設(shè)置忱嘹，設(shè)置參考（2）。最后耕渴，業(yè)務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題拘悦，也可能需要分析一下，看看能不能使用中間件對(duì)任務(wù)進(jìn)行拆分和解耦