小滴课堂并发与多线程相关面试题总结

1. 什么是进程、线程、协程，他们之间的关系是怎样的？

• 进程:
  • 本质上是一个独立执行的程序，进程是操作系统进行资源分配和调度的基本概念，操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
• 线程：
  • 是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一个进程中可以并发多个线程，每条线程执行不同的任务，切换受系统控制。
• 协程：
  • 又称为微线程，是一种用户态的轻量级线程，协程不像线程和进程需要进行系统内核上的上下文切换，协程的上下文切换是由用户自己决定的，有自己的上下文，所以说是轻量级的线程，也称之为用户级别的线程就叫协程，一个线程可以多个协程，线程进程都是同步机制，而协程则是异步 。Java的原生语法中并没有实现协程，目前python、Lua和GO等语言支持
• 关系：
  • 一个进程可以有多个线程，它允许计算机同时运行两个或多个程序。线程是进程的最小执行单位，CPU的调度切换的是进程和线程，进程和线程多了之后调度会消耗大量的CPU，CPU上真正运行的是线程，线程可以对应多个协程：

2. 说下并发和并行的区别，并举例说明

• 并发 concurrency：
  • 一核CPU，模拟出来多条线程，快速交替执行。
• 并行 parallellism：
  • 多核CPU ，多个线程可以同时执行；
  • eg： 线程池！
• 并发指在一段时间内宏观上去处理多个任务。并行指同一个时刻，多个任务确实真的同时运行。

举例：

#### 并发：是一心多用，听课和看电影，但是CPU大脑只有一个，所以轮着来

#### 并行：火影忍者中的影分身，有多个你出现，可以分别做不同的事情

3. java实现多线程有哪几种方式，有什么不同，比较常用哪种？

3.1 继承Thread

• 继承Thread，重写里面run()方法，创建实例，执行start
• 优点：代码编写最简单直接操作
• 缺点：没返回值，继承一个类后，没法继承其他的类，拓展性差

public class ThreadDemo1 extends Thread {
     
    @Override
    public void run() {
     
        System.out.println("继承Thread实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

public static void main(String[] args) {
     
      ThreadDemo1 threadDemo1 = new ThreadDemo1();
      threadDemo1.setName("demo1");
      // 执行start
      threadDemo1.start();
      System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());
}

3.2 实现Runnable接口

• 自定义类实现Runnable，实现里面run()方法，创建Thread类，使用Runnable接口的实现对象作为参数传递给Thread对象，调用Strat方法。
• 优点：线程类可以实现多个几接口，可以再继承一个类
• 缺点：没返回值，不能直接启动，需要通过构造一个Thread实例传递进去启动

public class ThreadDemo2 implements Runnable {
     
    @Override
    public void run() {
     
        System.out.println("通过Runnable实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
    }
}

public static void main(String[] args) {
     
        ThreadDemo2 threadDemo2 = new ThreadDemo2();
        Thread thread = new Thread(threadDemo2);
        thread.setName("demo2");
    	// start线程执行
        thread.start();
        System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());
}

// JDK8之后采用lambda表达式
public static void main(String[] args) {
     
    Thread thread = new Thread(() -> {
     
        System.out.println("通过Runnable实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
    });
    thread.setName("demo2");
    // start线程执行
    thread.start();
    System.out.println("主线程名称："+Thread.currentThread().getName());
}

3.3 实现Callable接口

• 创建callable接口的实现类，并实现call()方法，结合FutureTask类包装Callable对象，实现多线程。
• 优点：有返回值，拓展性也高
• 缺点：jdk5以后才支持，需要重写call()方法，结合多个类比如FutureTask和Thread类

public class MyTask implements Callable<Object> {
     
    @Override
    public Object call() throws Exception {
     
        System.out.println("通过Callable实现多线程，名称："+Thread.currentThread().getName());
        return "这是返回值";
    }
}

public static void main(String[] args) {
     
    	// JDK1.8 lambda表达式
        FutureTask<Object> futureTask = new FutureTask<>(() -> {
     
          System.out.println("通过Callable实现多线程，名称：" +
                        			Thread.currentThread().getName());
            return "这是返回值";
        });

     	// MyTask myTask = new MyTask();
		// FutureTask