建議：

• 學習java并發(fā)前需要先掌握JVM知識
• 關于下面問題檔案的詳細解析都在后面推薦的相關系列文章中

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一、線程安全相關

1、什么叫線程安全？

線程安全就是說多線程訪問同一代碼，不會產(chǎn)生不確定的結果。

2、為什么會存在線程安全的問題？

• 共享性：多個線程操作同一個類實例時，類屬性是共享的。
• 互斥性：為保證數(shù)據(jù)安全性，同一時刻只有一個線程可以修改數(shù)據(jù)

3、如何保證線程安全？

• 原子性：針對代碼塊
• 可見性：數(shù)據(jù)從線程工作內(nèi)存刷新到JVM主存中這個動作必須是同步的
• 有序性：指令重排，操作系統(tǒng)對指令進行重排序時只保證單線程時最終結果的正確性，不能保證多線程情況下最終結果的正確性

4、同步有幾種實現(xiàn)方法？(或者問Java 程序中怎么保證多線程的運行安全？)?

JDK內(nèi)置的syncchronized關鍵字、共享變量(volatile)實現(xiàn)線程同步、JUC的可重入鎖ReentrantLock類、使用局部變量實現(xiàn)線程同步

5、volatile關鍵字有什么作用？弊端是什么？適用場景是什么？

1）作用：通過volatile關鍵字可以保證變量的可見性和有序性，但不能保證原子性

• 可見性：變量修改被立即刷新到主存中；變量讀取不能從工作內(nèi)存讀取，必須從主存讀取。（通過硬件鎖保證線程安全的）
• 有序性：volatile變量前的代碼不能重排到volatile變量后，volatile變量后的代碼也不能重排到volatile變量前。

2）弊端

• 原子性：i++操作是非線程安全的，即使通過volatile關鍵字修飾也不能保證其原子性

3）適用場景

6、volatile與synchronized區(qū)別是什么？什么場景下可以使用volatile替換synchronized？

volatile只能保證可見性和有序性，synchronized可以保證原子性、可見性、有序性

• 狀態(tài)標志：把簡單地volatile變量作為狀態(tài)標志，來達成線程之間通訊的目的，省去了用synchronized還要wait、notify或者interrupt的編碼麻煩。
• 替換重量級鎖：如果某個變量僅是單次讀或者單次寫操作，沒有復合操作(i++,先檢查后判斷之類的)就可以用volatile替換synchronized。

二、CAS相關

1、CAS是什么

CAS是樂觀鎖思想的一種實現(xiàn)方式，也是無鎖保證變量線程安全的一種方式。原理是將變量的新值寫入主存前，需要比較工作內(nèi)存中的舊值和主存中的舊值是否相等（相等說明主存中的變量沒有被其他線程修改過），相等則將新值寫入主存中。

2、ABA問題

比如說一個線程one從內(nèi)存位置V取出value_A，這時候另一個線程two也從內(nèi)存中取出value_A，并且線程two進行了一些操作變成了value_B，然后two又將V位置的數(shù)據(jù)變成value_A，這時候線程one進行CAS操作發(fā)現(xiàn)內(nèi)存中仍然是A，然后one操作成功。盡管線程one的CAS操作成功，但是不代表這個過程就是沒有問題的。解決方法：通過版本號（version）的方式來解決，每次比較要比較數(shù)據(jù)的值和版本號兩項內(nèi)容即可。

3、atomic 的原理？

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三、鎖的種類

1、分類

• 樂觀鎖/悲觀鎖：假設每次操作都不會沖突，若是遇到?jīng)_突失敗就重試直到成功；悲觀鎖是讓其他線程都等待，等鎖釋放完了再競爭鎖。
• 共享鎖/獨占鎖：也叫讀寫鎖/互斥鎖
• 公平鎖/非公平鎖
• 可重入鎖：線程可以進入任何一個它持有鎖的線程
• 自旋鎖
• 自適應自旋鎖
• 無鎖/偏向鎖/輕量級鎖/重量級鎖

2、樂觀鎖/悲觀鎖實現(xiàn)方式？

• 樂觀鎖實現(xiàn)方式：cas，volatile
• 悲觀鎖實現(xiàn)方式：synchronized，Lock

3、讀寫鎖可以用于什么場景？

適用于少寫多讀的情況，互斥鎖效率低，而多線程都是讀的情況不需要互斥，只有讀-寫、寫-寫沖突時才需要互斥，通過讀寫鎖可以提高效率，具體工具類是ReentrantReadWriteLock

4、什么時候應該使用可重入鎖？

可重入鎖指的是同一線程外層函數(shù)獲得鎖之后 ，內(nèi)層遞歸函數(shù)仍然有獲取該鎖的代碼，ReentrantLock 和synchronized都是可重入鎖，所以大部分情況下使用的都是可重入鎖

5、鎖的4種狀態(tài)以及膨脹過程

膨脹方向：無鎖 → 偏向鎖 → 輕量級鎖 → 重量級鎖（只能單向膨脹，不能逆膨脹）

膨脹原因：多線程競爭加劇，導致鎖升級

6、什么是死鎖？?怎么防止死鎖？

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三、Synchoronied

1、Synchoronied是什么？

關鍵詞：重量級鎖、悲觀鎖、互斥鎖、

2、使用方法

用于修飾普通函數(shù)、靜態(tài)函數(shù)、代碼塊

3、底層原理：

通過底層cpu的monitorenter和monitorexit對線程的出入進行控制

4、優(yōu)化：

輕量級鎖、偏向鎖

5、當一個線程進入某個對象的一個synchronized的實例方法后，其它線程是否可進入此對象的其它方法？

• 如果其他方法前加了synchronized關鍵字，就不能，如果沒加synchronized，則能夠進去。因為一個對象只有一個monitor鎖，當一個線程進入synchronized的實例方法后便獲得了當前對象的monitor鎖，其他線程由于無法獲得monitor鎖，所以無法進入此對象的其它被synchronized修飾的方法。
• 如果這個方法內(nèi)部調(diào)用了wait(),則釋放了monitor鎖，則可以進入其他加synchronized的方法。如果其他方法加了synchronized關鍵字，并且沒有調(diào)用wai方法，則不能。

四、Lock類

1、底層原理：

依賴于AQS

2、AQS原理？

關鍵詞：juc包的Lock類的基石

數(shù)據(jù)結構：帶有頭尾指針的雙向鏈表，節(jié)點Node中包含頭指針、尾指針、搶占狀態(tài)3個重要的屬性

作用：實現(xiàn)線程的搶鎖、釋放鎖、排隊等待、阻塞喚醒等操作

3、Lock鎖、ReentrantLock、ReentrantWriteReadLock、LockSupport？

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4、CountDownLatch、CyclicBarrier?、Semaphore？

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5、wait/notify()/notifyAll()、await()/signal/signalAll區(qū)別？

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6、synchronized和java.util.concurrent.locks.Lock的異同？

• 主要相同點：Lock能完成Synchronized所實現(xiàn)的所有功能。
• 主要不同點：

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五、多線程操作相關

1、并行和并發(fā)有什么區(qū)別？

2、線程和進程的區(qū)別？

3、 守護線程是什么？

4、創(chuàng)建線程有哪幾種方式？

5、說一下 runnable 和 callable 有什么區(qū)別？

6、線程有哪些狀態(tài)？

7、 sleep() 和 wait() 有什么區(qū)別？

8、notify()和 notifyAll()有什么區(qū)別？

9、 線程的 run() 和 start() 有什么區(qū)別？

10、創(chuàng)建線程池有哪幾種方式？

11、線程池都有哪些狀態(tài)？

12、線程池中 submit() 和 execute() 方法有什么區(qū)別？

13. ThreadLocal 是什么？有哪些使用場景？

六、并發(fā)編程實戰(zhàn)

1、如何實現(xiàn)一個流控程序，用于控制請求的調(diào)用次數(shù)？

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答案參考：Java并發(fā)編程—實戰(zhàn)

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Java并發(fā)編程系列文章：

• Java 并發(fā)編程—核心理論
• Java并發(fā)編程—volatile關鍵字（保證變量的可見性、有序性機制）
• Java并發(fā)編程—無鎖互斥機制及CAS原理
• Java并發(fā)編程—鎖的基本概念
• Java 并發(fā)編程—Synchronized關鍵字
• Java并發(fā)編程—Synchronized底層優(yōu)化（偏向鎖、輕量級鎖）
• Java 并發(fā)編程—有鎖互斥機制及AQS理論
• Java并發(fā)編程—AQS原理分析
• Java并發(fā)編程—自旋鎖CLHLock、MCSLock原理
• Java并發(fā)編程—JUC的Lock鎖
• Java并發(fā)編程—線程同步類
• Java并發(fā)編程—線程間協(xié)作方式wait()、notify()、notifyAll()和Condition
• Java并發(fā)編程—為什么 wait() 方法需要寫在 while 里,而不是 if?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java并发编程—常见面试题的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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