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Java程序员常见多线程常见面试题

时间:2017-05-26 15:56 来源:华清远见JAVA学院

很多核心Java面试题来源于多线程(Multi-Threading)和集合框架(Collections Framework),这篇文章收集了一些Java多线程常见面试题,这些问题在Java程序员面试时常被问到。

Java程序员常见多线程常见面试题

1、Java中多线程同步是什么?

在多线程程序下,同步能控制对共享资源的访问。如果没有同步,当一个Java线程在修改一个共享变量时,另外一个线程正在使用或者更新同一个变量,这样容易导致程序出现错误的结果。

2、解释实现多线程的几种方法?

一Java线程可以实现Runnable接口或者继承Thread类来实现,当你打算多重继承时,优先选择实现Runnable。

3、Thread.start()与Thread.run()有什么区别?

Thread.start()方法(native)启动线程,使之进入就绪状态,当cpu分配时间该线程时,由JVM调度执行run()方法。

4、为什么需要run()和start()方法,我们可以只用run()方法来完成任务吗?

我们需要run()&start()这两个方法是因为JVM创建一个单独的线程不同于普通方法的调用, 所以这项工作由线程的start方法来完成,start由本地方法实现,需要显示地被调用,使用这俩个方法的另外一个好处是任何一个对象都可以作为线程运 行,只要实现了Runnable接口,这就避免因继承了Thread类而造成的Java的多继承问题。

5、什么是ThreadLocal类,怎么使用它?

ThreadLocal是一个线程级别的局部变量,并非“本地线程”。ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供了一个独立的变量副本,每个线程修改副本时不影响其它线程对象的副本(译者注)。

下面是线程局部变量(ThreadLocal variables)的关键点:

一个线程局部变量(ThreadLocal variables)为每个线程方便地提供了一个单独的变量。

ThreadLocal实例通常作为静态的私有的(private static)字段出现在一个类中,这个类用来关联一个线程。

当多个线程访问ThreadLocal实例时,每个线程维护ThreadLocal提供的独立的变量副本。

常用的使用可在DAO模式中见到,当DAO类作为一个单例类时,数据库链接(connection)被每一个线程独立的维护,互不影响。(基于线程的单例)

6、什么时候抛出InvalidMonitorStateException异常,为什么?

调用wait()/notify()/notifyAll()中的任何一个方法时,如果当前线程没有获得该对象 的锁,那么就会抛出IllegalMonitorStateException的异常(也就是说程序在没有执行对象的任何同步块或者同步方法时,仍然尝试 调用wait()/notify()/notifyAll()时)。由于该异常是RuntimeExcpetion的子类,所以该异常不一定要捕获(尽管 你可以捕获只要你愿意).作为RuntimeException,此类异常不会在wait(),notify(),notifyAll()的方法签名提 及。

7、Sleep()、suspend()和wait()之间有什么区别?

Thread.sleep()使当前线程在指定的时间处于“非运行”(Not Runnable)状态。线程一直持有对象的监视器。比如一个线程当前在一个同步块或同步方法中,其它线程不能进入该块或方法中。如果另一线程调用了 interrupt()方法,它将唤醒那个“睡眠的”线程。

注意:sleep()是一个静态方法。这意味着只对当前线程有效,一个常见的错误是调用t.sleep(),(这里的t是一个不同于当前线程的线 程)。即便是执行t.sleep(),也是当前线程进入睡眠,而不是t线程。t.suspend()是过时的方法,使用suspend()导致线程进入停 滞状态,该线程会一直持有对象的监视器,suspend()容易引起死锁问题。

object.wait()使当前线程出于“不可运行”状态,和sleep()不同的是wait是object的方法而不是thread。调用 object.wait()时,线程先要获取这个对象的对象锁,当前线程必须在锁对象保持同步,把当前线程添加到等待队列中,随后另一线程可以同步同一个 对象锁来调用object.notify(),这样将唤醒原来等待中的线程,然后释放该锁。基本上wait()/notify()与sleep() /interrupt()类似,只是前者需要获取对象锁。

8、在静态方法上使用同步时会发生什么事?

同步静态方法时会获取该类的“Class”对象,所以当一个线程进入同步的静态方法中时,线程监视器获取类本身的对象锁,其它线程不能进入这个类的任何静态同步方法。它不像实例方法,因为多个线程可以同时访问不同实例同步实例方法。

9、当一个同步方法已经执行,线程能够调用对象上的非同步实例方法吗?

可以,一个非同步方法总是可以被调用而不会有任何问题。实际上,Java没有为非同步方法做任何检查,锁对象仅 仅在同步方法或者同步代码块中检查。如果一个方法没有声明为同步,即使你在使用共享数据Java照样会调用,而不会做检查是否安全,所以在这种情况下要特 别小心。一个方法是否声明为同步取决于临界区访问(critial section access),如果方法不访问临界区(共享资源或者数据结构)就没必要声明为同步的。

10、 在一个对象上两个线程可以调用两个不同的同步实例方法吗?

不能,因为一个对象已经同步了实例方法,线程获取了对象的对象锁。所以只有执行完该方法释放对象锁后才能执行其 它同步方法。看下面代码示例非常清晰:Common 类 有synchronizedMethod1()和synchronizedMethod2()方法,MyThread调用这两个方法。

11、 什么是死锁

死锁就是两个或两个以上的线程被无限的阻塞,线程之间相互等待所需资源。这种情况可能发生在当两个线程尝试获取其它资源的锁,而每个线程又陷入无限等待其它资源锁的释放,除非一个用户进程被终止。就JavaAPI而言,线程死锁可能发生在一下情况。

●当两个线程相互调用Thread.join()

●当两个线程使用嵌套的同步块,一个线程占用了另外一个线程必需的锁,互相等待时被阻塞就有可能出现死锁。

12、什么是线程饿死,什么是活锁?

线程饿死和活锁虽然不想是死锁一样的常见问题,但是对于并发编程的设计者来说就像一次邂逅一样。

当所有线程阻塞,或者由于需要的资源无效而不能处理,不存在非阻塞线程使资源可用。JavaAPI中线程活锁可能发生在以下情形:

●当所有线程在程序中执行Object.wait(0),参数为0的wait方法。程序将发生活锁直到在相应的对象上有线程调用Object.notify()或者Object.notifyAll()。

●当所有线程卡在无限循环中。

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