面试官，Java多线程并发我能讲3个小时，你确定要听？

关于Java核心面试知识点，已经讲到了Java多线程并发，由于Java多线程并发内容较多，这章我将分为三篇文章来讲，各位记得关注霸哥，上车不跟丢！

故事小情节：

一个程序员去公司面试，本想穿着整齐，给面试官一个好印象，但没想到被面试官瞧不起了…

面试官：这位同志，我们这里招Java高级工程师，你是不是走错了？

程序员：没有啊，我接到面试通知来的…

面试官：好吧，咱们这就开始吧！

程序员：好的

面试官：你之前做过哪些项目？

程序员：我一共主持开发过5个大型项目，若干个小项目，其中使我记忆最深刻的是…，当时我们运用了…技术，并发量提升了…

面试官：那你来讲讲Java中的多线程并发问题？

程序员：这个…

面试官：怎么了？讲不出来？我就知道…

程序员摘下帽子

程序员：Java多线程并发我能讲3个小时，你确定要听？

面试官看着面前程序员锃光发亮的脑门，眼中闪烁着无穷的光芒，听到程序员这句胸有成竹的话，忙说：

目录

• JAVA 并发知识库
• JAVA 线程实现/创建方式
• 4 种线程池
• 线程生命周期(状态)
• 终止线程 4 种方式
• sleep 与 wait 区别
• start 与 run 区别
• JAVA 后台线程
• 线程基本方法

正文

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JAVA 并发知识库

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JAVA 线程实现/创建方式

1、继承 Thread 类

Thread 类本质上是实现了 Runnable 接口的一个实例，代表一个线程的实例。启动线程的唯一方法就是通过 Thread 类的 start()实例方法。start()方法是一个 native 方法，它将启动一个新线程，并执行 run()方法。

public class MyThread extends Thread { 
       public void run() { 
         System.out.println("MyThread.run()"); 
       } 
} 
MyThread myThread1 = new MyThread(); 
myThread1.start();

2、实现 Runnable 接口

如果自己的类已经 extends 另一个类，就无法直接 extends Thread，此时，可以实现一个Runnable 接口。

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable { 
       public void run() { 
         System.out.println("MyThread.run()"); 
       } 
}
//启动 MyThread，需要首先实例化一个 Thread，并传入自己的 MyThread 实例：
MyThread myThread = new MyThread(); 
Thread thread = new Thread(myThread); 
thread.start(); 
//事实上，当传入一个 Runnable target 参数给 Thread 后，Thread 的 run()方法就会调用
target.run()
public void run() { 
       if (target != null) { 
        target.run(); 
       } 
}

3、ExecutorService、Callable、Future 有返回值线程

有返回值的任务必须实现 Callable 接口，类似的，无返回值的任务必须 Runnable 接口。执行Callable 任务后，可以获取一个 Future 的对象，在该对象上调用 get 就可以获取到 Callable 任务返回的 Object 了，再结合线程池接口 ExecutorService 就可以实现传说中有返回结果的多线程了。

//创建一个线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
// 创建多个有返回值的任务
List list = new ArrayList(); 
for (int i = 0; i < taskSize; i++) { 
Callable c = new MyCallable(i + " "); 
// 执行任务并获取 Future 对象
Future f = pool.submit(c); 
list.add(f); 
} 
// 关闭线程池
pool.shutdown(); 
// 获取所有并发任务的运行结果
for (Future f : list) { 
// 从 Future 对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
System.out.println("res：" + f.get().toString()); 
}

4、基于线程池的方式

线程和数据库连接这些资源都是非常宝贵的资源。那么每次需要的时候创建，不需要的时候销毁，是非常浪费资源的。那么我们就可以使用缓存的策略，也就是使用线程池。

// 创建线程池
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
while(true)
{
    threadPool.execute(new Runnable()
    { //提交多个线程任务，并执行
        @Override
        public void run()
        {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running ..");
            try
            {
                Thread.sleep(3000);
            }
            catch(InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    });
}

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4 种线程池

Java 里面线程池的顶级接口是 Executor，但是严格意义上讲 Executor 并不是一个线程池，而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是 ExecutorService。

1、newCachedThreadPool

创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们。对于执行很多短期异步任务的程序而言，这些线程池通常可提高程序性能。调用 execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。因此，长时间保持空闲的线程池不会使用任何资源。

2、newFixedThreadPool

创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程。在任意点，在大多数 nThreads 线程会处于处理任务的活动状态。如果在所有线程处于活动状态时提交附加任务，则在有可用线程之前，附加任务将在队列中等待。如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止，那么一个新线程将代替它执行后续的任务（如果需要）。在某个线程被显式地关闭之前，池中的线程将一直存在。

3、newScheduledThreadPool

创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。

ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
scheduledThreadPool.schedule(newRunnable()
{
    @Override
    public void run()
    {
        System.out.println("延迟三秒");
    }
}, 3, TimeUnit.SECONDS);
scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(newRunnable()
{
    @Override
    public void run()
    {
        System.out.println("延迟 1 秒后每三秒执行一次");
    }
}, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);

4、newSingleThreadExecutor

Executors.newSingleThreadExecutor()返回一个线程池（这个线程池只有一个线程）,这个线程池可以在线程死后（或发生异常时）重新启动一个线程来替代原来的线程继续执行下去！

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线程生命周期(状态)

当线程被创建并启动以后，它既不是一启动就进入了执行状态，也不是一直处于执行状态。在线程的生命周期中，它要经过新建(New)、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞(Blocked)和死亡(Dead)5 种状态。尤其是当线程启动以后，它不可能一直"霸占"着 CPU 独自运行，所以 CPU 需要在多条线程之间切换，于是线程状态也会多次在运行、阻塞之间切换。

终止线程 4 种方式

sleep 与 wait 区别

1.对于 sleep()方法，我们首先要知道该方法是属于 Thread 类中的。而 wait()方法，则是属于Object 类中的。

2.sleep()方法导致了程序暂停执行指定的时间，让出 cpu 该其他线程，但是他的监控状态依然保持着，当指定的时间到了又会自动恢复运行状态。

3.在调用 sleep()方法的过程中，线程不会释放对象锁。

4.而当调用 wait()方法的时候，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用 notify()方法后本线程才进入对象锁定池准备获取对象锁进入运行状态。

start 与 run 区别

1.start（）方法来启动线程，真正实现了多线程运行。这时无需等待 run 方法体代码执行完毕，可以直接继续执行下面的代码。

2.通过调用 Thread 类的 start()方法来启动一个线程， 这时此线程是处于就绪状态， 并没有运行。

3.方法 run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容，线程就进入了运行状态，开始运行 run 函数当中的代码。 Run 方法运行结束， 此线程终止。然后 CPU 再调度其它线程。

JAVA 后台线程

守护线程–也称“服务线程”，他是后台线程，它有一个特性，即为用户线程提供公共服务，在没有用户线程可服务时会自动离开。

线程基本方法

线程相关的基本方法有 wait，notify，notifyAll，sleep，join，yield 等。

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