微信交流群：https://732903.hlcode.cn/?id=NK1fWUR

多线程

1.并发、并⾏、串⾏之间的区别

串⾏在时间上不可能发⽣重叠，前⼀个任务没搞定，下⼀个任务就只能等着
并⾏在时间上是重叠的，两个任务在同⼀时刻互不⼲扰的同时执⾏。
并发允许两个任务彼此⼲扰。统⼀时间点、只有⼀个任务运⾏，交替执⾏

2.并发的三⼤特性:有序性，原子性，可见性

原子性：一个或多个操作，要么全部执行且在执行过程中不被任何因素打断，要么全部不执行。关键字：synchronized

可见性：当一个线程修改了共享变量的值，其他线程能够看到修改的值。关键字：volatile、synchronized、final

有序性：即程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。关键字：volatile、synchronized

记住这三句话：指令重排导致了有序性；线程切换导致了原子性；缓存导致了可见性。

3.Java死锁如何避免？

造成死锁的⼏个原因：

⼀个资源每次只能被⼀个线程使⽤
⼀个线程在阻塞等待某个资源时，不释放已占有资源
⼀个线程已经获得的资源，在未使⽤完之前，不能被强⾏剥夺
若⼲线程形成头尾相接的循环等待资源关系

这是造成死锁必须要达到的4个条件，如果要避免死锁，只需要不满⾜其中某⼀个条件即可。⽽其中前3 个条件是作为锁要符合的条件，所以要避免死锁就需要打破第4个条件，不出现循环等待锁的关系。

在开发过程中：

要注意加锁顺序，保证每个线程按同样的顺序进⾏加锁
要注意加锁时限，可以针对所设置⼀个超时时间
要注意死锁检查，这是⼀种预防机制，确保在第⼀时间发现死锁并进⾏解决

4.如何理解volatile关键字

保证被volatile修饰的共享变量对所有线程总是可⻅的，也就是当⼀个线程修改了⼀个被volatile修饰共享变量的值，新值总是可以被其他线程⽴即得知。

禁⽌指令重排序优化

5.为什么⽤线程池？解释下线程池参数？

1、降低资源消耗；提⾼线程利⽤率，降低创建和销毁线程的消耗。

2、提⾼响应速度；任务来了，直接有线程可⽤可执⾏，⽽不是先创建线程，再执⾏。

3、提⾼线程的可管理性；线程是稀缺资源，使⽤线程池可以统⼀分配调优监控。

corePoolSize 代表核⼼线程数，也就是正常情况下创建⼯作的线程数，这些线程创建后并不会消除，⽽是⼀种常驻线程
maxinumPoolSize 代表的是最⼤线程数，它与核⼼线程数相对应，表示最⼤允许被创建的线程数，⽐如当前任务较多，将核⼼线程数都⽤完了，还⽆法满⾜需求时，此时就会创建新的线程，但是线程池内线程总数不会超过最⼤线程数
keepAliveTime 、 unit 表示超出核⼼线程数之外的线程的空闲存活时间，也就是核⼼线程不会消除，但是超出核⼼线程数的部分线程如果空闲⼀定的时间则会被消除,我们可以通过 setKeepAliveTime 来设置空闲时间
workQueue ⽤来存放待执⾏的任务，假设我们现在核⼼线程都已被使⽤，还有任务进来则全部放⼊队列，直到整个队列被放满但任务还再持续进⼊则会开始创建新的线程
ThreadFactory 实际上是⼀个线程⼯⼚，⽤来⽣产线程执⾏任务。我们可以选择使⽤默认的创建⼯⼚，产⽣的线程都在同⼀个组内，拥有相同的优先级，且都不是守护线程。当然我们也可以选择⾃定义线程⼯⼚，⼀般我们会根据业务来制定不同的线程⼯⼚
Handler 任务拒绝策略，有两种情况，第⼀种是当我们调⽤ shutdown 等⽅法关闭线程池后，这时候即使线程池内部还有没执⾏完的任务正在执⾏，但是由于线程池已经关闭，我们再继续想线程池提交任务就会遭到拒绝。另⼀种情况就是当达到最⼤线程数，线程池已经没有能⼒继续处理新提交的任务时，这是也就拒绝

6.线程池的底层⼯作原理

如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量等于corePoolSize，但是缓冲队列workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。
如果此时线程池中的数量大于等于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。

总结即：处理任务判断的优先级为核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。

CAS：CAS是一种乐观锁

CAS缺点？

1、循环时间开销大（如果CAS失败，会一直尝试）

２、只能保证一个共享变量的原子操作。（对多个共享变量操作时，循环CAS无法保证操作的原子性，只能用加锁来保证）

3、存在ABA问题

原子类AtomicInteger类ABA问题及解决方案

1、ABA问题是怎么产生的？

当第一个线程执行CAS(V,E,U)操作，在获取到当前变量V，准备修改为新的值U之前。另外两个线程已经连续修改了两次变量V的值，使得该值又恢复为旧的值，这样我们就无法正确判断这个变量是否已经被修改过

2、ABA问题的解决方案：

使用版本号的方式解决ABA问题.

AtomicStampedReference：是一个带有时间戳的对象引用，在每次修改后，不仅会设置新的值，还会记录修改的时间

AtomicMarkableReference：维护的是一个Boolean值的标识，这种方式并不能完全防止ABA问题的发生，只能减少ABA发生的概率

锁的类型

乐观锁

乐观锁是一种乐观思想，即认为读多写少，遇到并发写的可能性低。每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，采取在写时先读出当前版本号，然后加锁操作（比较跟上一次的版本号，如果一样则更新），如果失败则要重复读-比较-写的操作。

java中的乐观锁基本都是通过CAS操作实现的，CAS是一种更新的原子操作，比较当前值跟传入值是否一样，一样则更新，否则失败。

悲观锁

悲观锁是就是悲观思想，即认为写多，遇到并发写的可能性高。每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在读写数据的时候都会上锁，这样别人想读写这个数据就会阻塞（block）直到拿到锁。

java中的悲观锁就是Synchronize、AQS框架下的锁则是先尝试CAS乐观锁去获取锁，获取不到才会转换为悲观锁，如：ReentrantLock。

锁的状态无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

在这里插入图片描述

偏向锁：在锁对象的对象头中记录⼀下当前获取到该锁的线程ID，该线程下次如果⼜来获取该锁就可以直接获取到了
轻量级锁：由偏向锁升级⽽来，当⼀个线程获取到锁后，此时这把锁是偏向锁，此时如果有第⼆个线程来竞争锁，偏向锁就会升级为轻量级锁，之所以叫轻量级锁，是为了和重量级锁区分开来，轻量级锁底层是通过⾃旋来实现的，并不会阻塞线程
如果⾃旋次数过多仍然没有获取到锁，则会升级为重量级锁，重量级锁会导致线程阻塞
⾃旋锁：⾃旋锁就是线程在获取锁的过程中，不会去阻塞线程，也就⽆所谓唤醒线程，阻塞和唤醒这两个步骤都是需要操作系统去进⾏的，⽐较消耗时间，⾃旋锁是线程通过CAS获取预期的⼀个标记，如果没有获取到，则继续循环获取，如果获取到了则表示获取到了锁，这个过程线程⼀直在运⾏中，相对⽽⾔没有使⽤太多的操作系统资源，⽐较轻量。

锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。

sleep()、wait()、join()、yield()之间的的区别

锁池：所有需要竞争同步锁的线程都会放在锁池当中，⽐如当前对象的锁已经被其中⼀个线程得到，则其他线程需要在这个锁池进⾏等待，当前⾯的线程释放同步锁后锁池中的线程去竞争同步锁，当某个线程得到后会进⼊就绪队列进⾏等待cpu资源分配。

等待池：当我们调⽤wait（）⽅法后，线程会放到等待池当中，等待池的线程是不会去竞争同步锁。只有调⽤了notify（）或notifyAll()后等待池的线程才会开始去竞争锁，notify（）是随机从等待池选出⼀个线程放到锁池，⽽notifyAll()是将等待池的所有线程放到锁池当中

sleep 是 Thread 类的静态本地⽅法，wait 则是 Object 类的本地⽅法。
sleep⽅法不会释放lock，但是wait会释放，⽽且会加⼊到等待队列中。
sleep⽅法不依赖于同步器synchronized，但是wait需要依赖synchronized关键字
sleep不需要被唤醒（休眠之后推出阻塞），但是wait需要（不指定时间需要被别⼈中断）。
sleep ⼀般⽤于当前线程休眠，或者轮循暂停操作，wait 则多⽤于多线程之间的通信。
sleep 会让出 CPU 执⾏时间且强制上下⽂切换，⽽ wait 则不⼀定，wait 后可能还是有机会重新竞争到锁继续执⾏的。 sleep()、wait()、join()、yield()之间的的区别
yield（）执⾏后线程直接进⼊就绪状态，⻢上释放了cpu的执⾏权，但是依然保留了cpu的执⾏资格，所以有可能cpu下次进⾏线程调度还会让这个线程获取到执⾏权继续执⾏
join（）执⾏后线程进⼊阻塞状态，例如在线程B中调⽤线程A的join（），那线程B会进⼊到阻塞队列，直到线程A结束或中断线程

Thread和Runable的区别

Thread和Runnable的实质是继承关系，没有可⽐性。⽆论使⽤Runnable还是Thread，都会new Thread，然后执⾏run⽅法。⽤法上，如果有复杂的线程操作需求，那就选择继承Thread，如果只是简单的执⾏⼀个任务，那就实现runnable。

ThreadLocal的底层原理

ThreadLocal是Java中所提供的线程本地存储机制，可以利⽤该机制将数据缓存在某个线程内部，该线程可以在任意时刻、任意⽅法中获取缓存的数据
ThreadLocal底层是通过ThreadLocalMap来实现的，每个Thread对象（注意不是ThreadLocal对象）中都存在⼀个ThreadLocalMap，Map的key为ThreadLocal对象，Map的value为需要缓存的值
如果在线程池中使⽤ThreadLocal会造成内存泄漏，因为当ThreadLocal对象使⽤完之后，应该要把设置的key，value，也就是Entry对象进⾏回收，但线程池中的线程不会回收，⽽线程对象是通过强引⽤指向ThreadLocalMap，ThreadLocalMap也是通过强引⽤指向Entry对象，线程不被回收， Entry对象也就不会被回收，从⽽出现内存泄漏，解决办法是，在使⽤了ThreadLocal对象之后，⼿动调⽤ThreadLocal的remove⽅法，⼿动清楚Entry对象
ThreadLocal经典的应⽤场景就是连接管理（⼀个线程持有⼀个连接，该连接对象可以在不同的⽅法之间进⾏传递，线程之间不共享同⼀个连接）

使用场景:
1、在进行对象跨层传递的时候，使用ThreadLocal可以避免多次传递，打破层次间的约束。

2、线程间数据隔离
3、进行事务操作，用于存储线程事务信息。

ThreadLocal内存泄露原因，如何避免

内存泄露为程序在申请内存后，无法释放已申请的内存空间，一次内存泄露危害可以忽略，但内存泄露堆积后果很严重，无论多少内存,迟早会被占光，
不再会被使用的对象或者变量占用的内存不能被回收，就是内存泄露。

强引用:使用最普遍的引用(new)，一个对象具有强引用，不会被垃圾回收器回收。当内存空间不足，Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误，使程序异常终止，也不回收这种对象。
如果想取消强引用和某个对象之间的关联，可以显式地将引用赋值为null，这样可以使JVM在合适的时间就会回收该对象。

弱引用:JVM进行垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收被弱引用关联的对象。在java中，用java.lang.ref.WeakReference类来表示。可以在缓存中使用弱引用。

ThreadLocal正确的使用方法
每次使用完ThreadLocal都调用它的remove()方法清除数据

将ThreadLocal变量定义成private static，这样就一直存在ThreadLocal的强引用，也就能保证任何时候都能通过ThreadLocal的弱引用访问到Entry的value值，进而清除掉。

ReentrantLock中的公平锁和⾮公平锁的底层实现

⾸先不管是公平锁和⾮公平锁，它们的底层实现都会使⽤AQS来进⾏排队，

它们的区别在于：线程在使⽤lock()⽅法加锁时，

如果是公平锁，会先检查AQS队列中是否存在线程在排队，如果有线程在排队，则当前线程也进⾏排队，
如果是⾮公平锁，则不会去检查是否有线程在排队，⽽是直接竞争锁。

不管是公平锁还是⾮公平锁，⼀旦没竞争到锁，都会进⾏排队，当锁释放时，都是唤醒排在最前⾯的线程，所以⾮公平锁只是体现在了线程加锁阶段，⽽没有体现在线程被唤醒阶段。

另外，ReentrantLock是可重⼊锁，不管是公平锁还是⾮公平锁都是可重⼊的。

CountDownLatch和Semaphore的区别和底层原理

CountDownLatch表示计数器，可以给CountDownLatch设置⼀个数字，⼀个线程调⽤ CountDownLatch的await()将会阻塞，其他线程可以调⽤CountDownLatch的countDown()⽅法来对 CountDownLatch中的数字减⼀，当数字被减成0后，所有await的线程都将被唤醒。

对应的底层原理就是，调⽤await()⽅法的线程会利⽤AQS排队，⼀旦数字被减为0，则会将AQS中排队的线程依次唤醒。

Semaphore表示信号量，可以设置许可的个数，表示同时允许最多多少个线程使⽤该信号量，通过acquire()来获取许可，如果没有许可可⽤则线程阻塞，并通过AQS来排队，可以通过release() ⽅法来释放许可，当某个线程释放了某个许可后，会从AQS中正在排队的第⼀个线程开始依次唤醒，直到没有空闲许可。

Sychronized和ReentrantLock的区别

sychronized是⼀个关键字，ReentrantLock是⼀个类
sychronized会⾃动的加锁与释放锁，ReentrantLock需要程序员⼿动加锁与释放锁
sychronized的底层是JVM层⾯的锁，ReentrantLock是API层⾯的锁
sychronized是⾮公平锁，ReentrantLock可以选择公平锁或⾮公平锁
sychronized锁的是对象，锁信息保存在对象头中，ReentrantLock通过代码中int类型的state标识来标识锁的状态
sychronized底层有⼀个锁升级的过程

一、JAVA如何开启线程?怎么保证线程安全?

进程和线程的区别：进程是操作系统进行资源的最小单元。线程是操作系统进行任务分配的最小单元，线程隶属于进程。

如何开启进程？1.继承Thread类，重写run方法。2.实现Runable接口，实现run方法。3.实现Callable接口，实现call方法。通过FuterTask创建一个线程。获取到线程的执行的返回值，4.通过线程池来开启线程。

怎么保证线程安全?加锁: 1、JMM提供的锁，也就是Synchronized关键字。2、JDK提供的各种锁Lock。

二、Volatile和Synchronized有什么区别? Volatile能不能保证线程安全?DCL(Double Check Lock)单例为什么要加Volatile?

1、Synchronized关键字，用来加锁。Volatile只是保持变量的线程可见性。通常适用于一个线程写，多个线程读的场景。

2、不能。Volatile关键字只能保证线程可见性，不能保证原子性。

3、Volatile防止指令重排。在DCL中，防止高并发情况下，指令重排造成的线程安全问题。

三、JAVA线程锁机制是怎样的?偏向锁、轻量级锁、重量级锁有什么区别?锁机制是如何升级的?

1、JAVA的锁就是在对象的Markword中记录一个锁状态。无锁，偏向锁，轻量级锁，重量级锁对应不同的锁状态。

在这里插入图片描述

2、JAVA的锁机制就是根据资源竞争的激烈程度不断进行锁升级的过程。|

在这里插入图片描述

四、谈谈你对AQS的理解。AQS如何实现可重入锁?

1.AQS是一个JAVA线程同步的框架，是JDK中很多锁工具的核心实现框架。

2.在AQS中，维护了一个信号量state和一个线程组成的双向队列链表，其中，这个线程队列，就是用来给线程排队的，而state就是一个红绿灯，用来控制线程队列的排队或者放行的。在不同的处境下有不同的意义。
在这里插入图片描述

3.在可重入锁这个场景下，state就用来表示加锁的次数，0标识无锁，每加一次锁，state就加1，每释放锁，state就减一

五、有A,B,C三个线程，如何保证三个线程同时执行?如何在并发情况下保证三个线程依次执行?如何保证三个线程有序交错进行?

CountDownLatch, CvlicBarrier, Semaphore。

//保证三个线程同时执行
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    int size=3;
    ThreadSalfDemo threadSalfDemo=new ThreadSalfDemo();
    CountDownLatch countDownLatch=new CountDownLatch(1);
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        new Thread(()->{
            try {
                countDownLatch.await();
                System.out.println(System.currentTimeMillis());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }).start();
    }
    Thread.sleep(500);
    countDownLatch.countDown();
}

//利用volatile来保证线程之间的数据可见性
public static volatile int ticket=1;
public static void main(String[] args) {

    Thread t1=new Thread(()->{
        while (true){
            if (ticket==1){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                    for (int i = 0; i < 10; i++) {
                        System.out.println("a"+i);
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                ticket=2;
                return;
            }
        }
    });

    Thread t2=new Thread(()->{
        while (true){
            if (ticket==2){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                    for (int i = 0; i < 10; i++) {
                        System.out.println("b"+i);
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                ticket=3;
                return;
            }
        }
    });

    Thread t3=new Thread(()->{
        while (true){
            if (ticket==3){
                try {
                    Thread.sleep(100);
                    for (int i = 0; i < 10; i++) {
                        System.out.println("c"+i);
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                ticket=1;
                return;
            }
        }
    });
    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
}

如果你提交任务时，线程池队列已满，这时会发生什么

1.如果使用的无界队列，那么可以继续提交任务时没关系的
⒉.如果使用的有界队列，提交任务时，如果队列满了，如果核心线程数没有达到上限，那么则增加线程，如果线程数已经达到了最大值，则使用拒绝策略进行拒绝

如何查看线程死锁

1.可以通过jstack命令来进行查看，jstack命令中会显示发生了死锁的线程
⒉.或者两个线程去操作数据库时，数据库发生了死锁，这是可以查询数据库的死锁情况

1、查询是否锁表
show OPEN TABLES where In_use > 0;
2、查询进程
show processlist;|
3、查看正在锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKs;
4、查看等待锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;

线程之间如何进行通讯的

1.线程之间可以通过共享内存或基于网络来进行通信
⒉如果是通过共享内存来进行通信，则需要考虑并发问题，什么时候阻塞，什么时候唤醒

3.像Java中的wait()、notify()就是阻塞和唤醒
4.通过网络就比较简单了，通过网络连接将通信数据发送给对方，当然也要考虑到并发问题，处理方式就是加锁等方式

ABLES where In_use > 0;
2、查询进程
show processlist;|
3、查看正在锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKs;
4、查看等待锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;


### 线程之间如何进行通讯的

1.线程之间可以通过共享内存或基于网络来进行通信
⒉如果是通过共享内存来进行通信，则需要考虑并发问题，什么时候阻塞，什么时候唤醒

3.像Java中的wait()、notify()就是阻塞和唤醒
4.通过网络就比较简单了，通过网络连接将通信数据发送给对方，当然也要考虑到并发问题，处理方式就是加锁等方式

本文含有隐藏内容，请开通VIP 后查看

多线程基础面试题

多线程

1.并发、并⾏、串⾏之间的区别

2.并发的三⼤特性:有序性，原子性，可见性

3.Java死锁如何避免？

4.如何理解volatile关键字

5.为什么⽤线程池？解释下线程池参数？

6.线程池的底层⼯作原理

CAS：CAS是一种乐观锁

锁的类型

乐观锁

悲观锁

锁的状态无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

sleep()、wait()、join()、yield()之间的的区别

Thread和Runable的区别

ThreadLocal的底层原理

ThreadLocal内存泄露原因，如何避免

ReentrantLock中的公平锁和⾮公平锁的底层实现

CountDownLatch和Semaphore的区别和底层原理

Sychronized和ReentrantLock的区别

一、JAVA如何开启线程?怎么保证线程安全?

二、Volatile和Synchronized有什么区别? Volatile能不能保证线程安全?DCL(Double Check Lock)单例为什么要加Volatile?

三、JAVA线程锁机制是怎样的?偏向锁、轻量级锁、重量级锁有什么区别?锁机制是如何升级的?

四、谈谈你对AQS的理解。AQS如何实现可重入锁?

五、有A,B,C三个线程，如何保证三个线程同时执行?如何在并发情况下保证三个线程依次执行?如何保证三个线程有序交错进行?

如果你提交任务时，线程池队列已满，这时会发生什么

如何查看线程死锁

线程之间如何进行通讯的

网站公告

今日签到

热门文章

最新发布

多线程基础面试题

多线程

1.并发、并⾏、串⾏之间的区别

2.并发的三⼤特性:有序性 ，原子性，可见性

3.Java死锁如何避免？

4.如何理解volatile关键字

5.为什么⽤线程池？解释下线程池参数？

6.线程池的底层⼯作原理

CAS：CAS是一种乐观锁

锁的类型

乐观锁

悲观锁

锁的状态无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

sleep()、wait()、join()、yield()之间的的区别

Thread和Runable的区别

ThreadLocal的底层原理

ThreadLocal内存泄露原因，如何避免

ReentrantLock中的公平锁和⾮公平锁的底层实现

CountDownLatch和Semaphore的区别和底层原理

Sychronized和ReentrantLock的区别

一、JAVA如何开启线程?怎么保证线程安全?

二、Volatile和Synchronized有什么区别? Volatile能不能保证线程安全?DCL(Double Check Lock)单例为什么要加Volatile?

三、JAVA线程锁机制是怎样的?偏向锁、轻量级锁、重量级锁有什么区别?锁机制是如何升级的?

四、谈谈你对AQS的理解。AQS如何实现可重入锁?

五、有A,B,C三个线程，如何保证三个线程同时执行?如何在并发情况下保证三个线程依次执行?如何保证三个线程有序交错进行?

如果你提交任务时，线程池队列已满，这时会发生什么

如何查看线程死锁

线程之间如何进行通讯的

网站公告

今日签到

热门文章

最新发布

2.并发的三⼤特性:有序性，原子性，可见性