面试之多线程并发

面：进程和线程的区别？

答：进程是资源分配的最小单位，线程是CPU调度的最小单位。线程属于某个进程，“轻量级进程”，线程共享内存。线程不能看做独立应用，因为它没有独立的地址空间，而进程可看做独立的应用，有独立的地址空间，线程只是进程的不同执行路径。

Java中进程和线程的关系

• Java对操作系统提供的功能进行了封装，包括进程和线程
• 运行一个程序会产生一个进程，进程包含至少一个线程
• 每个进程对应一个JVM实例，多个线程共享JVM里的堆
• Java采用单线程编程模型，程序会自动创建主线程

面：Thread中的start和run方法的区别？

• 调用start（）方法会创建一个新的子线程并启动
• run（）方法只是Thread的一个普通方法的调用

面：Thread和Runnable是什么关系？

• Thread是实现了Runnable接口的类，使得run方法支持多线程
• 因单一的继承原则，推荐使用Runnable接口，更加灵活

面：如何个run（）方法传参？

• 构造函数传参
• 成员变量传参
• 回调函数传参

面：如何实现处理多线程的返回值？

• 主线程等待法（不断循环，直到有结果，Thread.sleep(time)）

• 使用Thread类的join（）阻塞当前线程以等待子线程处理完毕

• 通过Callable接口实现：通过FutureTask或者线程池获取

Java中线程的状态

1. 新建（New）：创建后尚未启动的线程的状态

2. 运行（Runnable）：包含Running和Redy

3. 无限期等待（Waiting）：不会被分配CPU时间片，需要被显式唤醒。如：

   • 没有设置Timeout参数的Object.wait（）方法
   • 没有设置Timeout参数的Thread.join（）方法
   • LockSupport.park（）方法

4. 限期等待（Timed Waiting）：在一定时间后会由系统自动唤醒。如：

   • Thread.sleep()方法
   • 设置了Timeout参数的Object.wait（）方法
   • 设置了Timeout参数的Thread.join（）方法
   • LockSupport.parkNanos()方法
   • LockSupport.parkUntil（）方法

5. 阻塞（Blocked）：等待获取排它锁

6. 结束（Terminated）：已终止线程的状态，线程已经结束执行

面：sleep和wait的区别？

• sleep是Thread类的方法，wait是Object类的方法

• sleep（）方法可以在任何地方使用，而wait（）方法只能在synchronized方法或者synchronized块中使用

• Thread.sleep只会让出CPU，不会导致锁行为的改变，而Object.wait不仅让出CPU，还会释放已经占有的同步锁

锁池（EntryList）与等待池（WaitSet）

锁池

假设线程A已经拥有了某个对象（不是类）的锁，而其他线程B、C想要调用这个对象的某个synchronized方法（或者块），由于B、C线程在进入对象的synchronized方法或块之前必须先获得该对象锁的拥有权，而恰巧该对象的锁目前正在被线程A所占用，此时B、C线程就会被阻塞，进入一个地方去等待该锁的释放，这个地方就是该对象的锁池（EntryList）。

等待池

假设线程A调用了某个对象的wait方法，线程A就会释放该对象的锁，同时线程A就进入到了该对象的等待池（WaitSet）中，进入到等待池中的线程不会去竞争该对象的锁。

面：notify和notifyAll的区别？

• notifyAll会让所有处于等待池的线程全部进入锁池去竞争获取锁的机会
• notify只会随机选取一个处于等待池中的线程进入锁池去竞争获取锁的机会

yield

当调用Thread.yield（）函数时，会给线程调度器一个当前线程愿意让出CPU使用的暗示，但是线程调度器可能会忽略这个暗示。

面：如何中断线程？

答：调用interrupt（）方法，通知线程应该中断了。

• 如果线程处于被阻塞的状态，那么线程将立即退出被阻塞状态，并抛出一个InterruptedException异常
• 如果线程处于正常活动状态，那么会将该线程的中断标志设置为true。线程继续正常运行，不受影响

参考资料

慕课网 剑指Java面试-Offer直通车