java体系之线程篇

面试题:

1、java多线程创建方式有几种?

2、线程安全的解决办法(同步)有几种?

3、sleep()和 wait()的异同?

4、synchronize和lock的区别?

5、wait()、notify()、notifyAll()、各个用法?

6、启动一个线程能否不调用start()?

7、调用start()执行方法和调用run(  )执行方法有什么区别?

8、一个线程启动后没有关闭能否再次调用start()?

9、为什么说实现callable接口比runnable接口强大?

10、线程池的好处?

11、程序,进程,线程、并发、并行的理解。

12、线程的生命周期。

13、同步方法的总结。

------------------------------------------------解答----------------------------------------------------

一、java多线程的创建方式有几种?

1)继承Thread类,重写run方法。

class MyThread extends Thread {
    //2. 重写Thread类的run()
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }
        }
    }
}

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        //3. 创建Thread类的子类的对象
        MyThread t1 = new MyThread();

        //4.通过此对象调用start():①启动当前线程 ② 调用当前线程的run()
        t1.start();
        //问题一:我们不能通过直接调用run()的方式启动线程。
//        t1.run();

        //问题二:再启动一个线程,遍历100以内的偶数。不可以还让已经start()的线程去执行。会报IllegalThreadStateException
//        t1.start();
        //我们需要重新创建一个线程的对象
        MyThread t2 = new MyThread();
        t2.start();


        //如下操作仍然是在main线程中执行的。
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i + "***********main()************");
            }
        }
    }

}

2)实现Runnable接口,重写run方法。

//1. 创建一个实现了Runnable接口的类
class MThread implements Runnable{

    //2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法:run()
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + i);
            }

        }
    }
}

public class ThreadTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        //3. 创建实现类的对象
        MThread mThread = new MThread();
        //4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中,创建Thread类的对象
        Thread t1 = new Thread(mThread);
        t1.setName("线程1");
        //5. 通过Thread类的对象调用start():① 启动线程 ②调用当前线程的run()-->调用了Runnable类型的target的run()
        t1.start();

        //再启动一个线程,遍历100以内的偶数
        Thread t2 = new Thread(mThread);
        t2.setName("线程2");
        t2.start();
    }

}

3)实现Callable接口,重写call()方法。

//1.创建一个实现Callable的实现类
class NumThread implements Callable{
    //2.实现call方法,将此线程需要执行的操作声明在call()中
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        int sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(i);
                sum += i;
            }
        }
        return sum;
    }
}


public class ThreadNew {
    public static void main(String[] args) {
        //3.创建Callable接口实现类的对象
        NumThread numThread = new NumThread();
        //4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中,创建FutureTask的对象
        FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread);
        //5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中,创建Thread对象,并调用start()
        new Thread(futureTask).start();

        try {
            //6.获取Callable中call方法的返回值
            //get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
            Object sum = futureTask.get();
            System.out.println("总和为:" + sum);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

4)使用线程池创建。

class NumberThread implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

class NumberThread1 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 != 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

public class ThreadPool {

    public static void main(String[] args) {
        //1. 提供指定线程数量的线程池
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
        ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;
        //设置线程池的属性
//        System.out.println(service.getClass());
//        service1.setCorePoolSize(15);
//        service1.setKeepAliveTime();


        //2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象
        service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
        service.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable

//        service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable
        //3.关闭连接池
        service.shutdown();
    }

}

二、实现同步的方式有哪些?

1)同步代码块

2)同步方法

 

3)lock锁

class Window implements Runnable{

    private int ticket = 100;
    //1.实例化ReentrantLock
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            try{

                //2.调用锁定方法lock()
                lock.lock();

                if(ticket > 0){

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":售票,票号为:" + ticket);
                    ticket--;
                }else{
                    break;
                }
            }finally {
                //3.调用解锁方法:unlock()
                lock.unlock();
            }

        }
    }
}

三、sleep()和wait()的异同?

相同点:这俩个方法一旦执行,都会使执行此方法的线程进入阻塞状态。

不同点:1)sleep()是Thead类中定义的静态方法,wait()是object类定义的方法。

              2)sleep()是任意场景都可以调用,而wait()只允许在同步方法或同步代码块中使用,并且由同一个同步监视器(锁)调用,由于同步代码块锁可以是任意对象,所以wait()只有定义在object()中才可以被任意对象(锁)调用。

             3)sleep()执行完不会释放锁,而wait()执行完毕会自动释放锁对象。

四、synchronize和lock的区别?

相同点:二者都是用来解决线程安全问题的。

不同点:synchronized机制是,执行完相应的逻辑会自动释放锁。而lock需要手动启动同步和结束同步。lock接口的实现类ReentrantLock,创建对象使用lock()启动同步和unlock()结束同步。

五、wait()、notify()、notifyAll()、各个用法?

1)wait()、notify()、notifyAll()这三个方法只可以在同步方法和同步代码块中使用。

2)wait()、notify()、notifyAll()这三个方法的调用者必须是同步方法和同步代码块中的同步监视器(锁),否则会报错。

3)wait()、notify()、notifyAll()这三个方法定义在object类中,同步监视器是任意对象(锁),而这三个方法由它调用,所以这三个方法只有定义在object中才可以满足。

六、启动一个线程能否不调用start()?

启动线程必须走start()。

七、调用start()执行方法和调用run(  )执行方法有什么区别?

调用start(),有俩个功能分别是启动当前线程和调用当前线程的run()。

调用run(),不会启动线程仅仅相当于普通对象调用了run()。

八、一个线程启动后没有关闭能否再次调用start()?

不可以,调用的话会报错,-----IllegaThead

九、为什么说实现callable接口比runnable接口强大?

1)call()可以有返回值。FutureTask  f = new FutureTask( callable实现类的对象)

f.get(  )//返回为call( )的返回值

2)call()可以抛异常。

3)callable支持泛型。

十、线程池的好处/

1)提高响应速度。

2)降低资源消耗。

3)便于线程管理。

十一、程序,进程,线程、并行、并发、串行的理解。

程序:一段静态的代码,为了完成某项特定任务,使用某种语言编写的一组指令的集合。

进程:把程序加载到内存中,程序的一个执行过程,或者正在执行的程序(任务管理器中的一个进程比如QQ\微信)

线程:程序内部的一条执行路径。每个线程都有自己的栈和程序计数器。多个线程共享同一个进程中的方法区和堆。

并行:多个CPU同时执行多个任务

并发:一个CPU(时间片)同时执行多个任务

串行:一个一个执行,比如收费站,收一个车的费用过一个,有一个不交后边的也不能过去。

十二、线程的生命周期

新建    new线程对象的时候。

就绪   调用start(),只是准备就绪了,并不是一直会执行,有可能一直在等待CPU的执行权。

运行   已经准备就绪的线程获得CPU的执行权,开始运行run()中的逻辑操作。

阻塞   调用sleep()或wait()或者a线程调用B 线程的join(),a线程就会被挂起,等B线程执行完毕a线程才会执行。或者调用

             yield()释放当前线程的执行权。

死亡    线程执行完操作、或者被强制终止、stop()

十三、同步方法的总结

1) 同步方法仍然涉及到同步监视器,只是不需要我们显式的声明。
2) 非静态的同步方法,同步监视器是:this
3 )静态的同步方法,同步监视器是:当前类本身   xxx.class

 

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