Java实习生------JUC并发编程（多线程）10道面试题打卡⭐⭐⭐

目录

并行和并发有什么区别？

线程和进程有什么区别？

创建线程有哪几种方式？

runnable和callable有什么区别？

线程的状态及转换？

sleep()和wait()的区别？

run()和start()有什么区别？ 

在Java程序中怎么保证多线程的运行安全？

什么是悲观锁？

什么是乐观锁？常见的两种实现方式？有什么缺点？

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无泪的憋屈缝成了一张隐形披风偶而还能抵挡酷寒，无用的大喊苦苦等到的回声只是力气放尽的绝望

话不多说，发车！

并行和并发有什么区别？

• 并行是指两个或多个事件在同一时刻发生，在不同的实体上
• 并发是指两个或多个事件在同一时间间隔发生，在同一个实体上

线程和进程有什么区别？

• 进程是资源分配的基本单位，进程有独立的内存单元，一个进程中可以有多个线程
• 线程是CPU调度的基本单位，多个线程之间可以共享资源，同一个进程中的多个线程可以并发执行
• 线程相比进程能够减少开销：线程的创建快于进程；线程的终止快于进程；同一个进程内的多个线程切换比进程快 

创建线程有哪几种方式？

1、继承thread类，重写run方法

package juc.thread;

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        int i = 0;
        while (true){
            if(i == 100) break;
            i++;
        }
        System.out.println(i);
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();
    }
}

2、实现runnable接口，重写run方法

package juc.thread;

public class MyThread implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (true){
            if(i == 100) break;
            i++;
        }
        System.out.println(i);
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread = new MyThread();
        Thread thread = new Thread(myThread);
        thread.start();
    }


}

3、使用callable和futureTask：实现callable接口，再使用future类来包装callable对象

package juc.thread;

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class MyThread {

    public static void main(String[] args) {
        MyThread myThread = new MyThread();
        FutureTask futureTask = new FutureTask<>(
                (Callable)()->{
                    return 1;
                }
        );
        new Thread(futureTask,"有返回值的线程").start();   
    }


}

4、使用线程池：Excutor框架

runnable和callable有什么区别？

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
    /**
     * When an object implementing interface Runnable is used
     * to create a thread, starting the thread causes the object's
     * run method to be called in that separately executing
     * thread.
     * 

     * The general contract of the method run is that it may
     * take any action whatsoever.
     *
     * @see     java.lang.Thread#run()
     */

    //返回值是void
    public abstract void run();
}

@FunctionalInterface
public interface Callable {
    /**
     * Computes a result, or throws an exception if unable to do so.
     *
     * @return computed result
     * @throws Exception if unable to compute a result
     */
    V call() throws Exception;
}

• runnable接口中的run方法没有返回值，callable接口中的call方法有返回值
• runnable接口中run方法的异常必须在内部处理，不能抛出；callable接口中的call方法的异常可以在内部处理，也可以向上抛出

线程的状态及转换？

• new：初始状态，线程被构建，但是还没有调用start方法
• runnable：运行状态
• blocked：阻塞状态，表示线程阻塞于锁
• waiting：等待状态，进入该状态的线程需要其他线程做出一些特定动作，通知或中断
• time_waiting：超时等待状态，但是可以在指定的时间内自行返回
• terminated：终止状态，线程已经执行完毕 

sleep()和wait()的区别？

• 都可以暂停线程的执行
• sleep方法在睡眠指定时间后，可以自动苏醒；wait方法需要notify和notifyAll来唤醒 
• sleep是Thread类的静态方法；wait是Object的方法
• sleep不会释放锁；wait会释放锁

run()和start()有什么区别？ 

• 当调用start方法时，start会启动一个线程，此时线程处于就绪状态，只有当得到时间片以后才会运行run（）中的代码，此时无需等待run方法中的代码执行完即可执行下面的代码，所以说start真正的实现了多线程
• 当调用run方法时，程序中依然只有主线程这一个线程，只有等到run方法中的代码执行完之后才能继续执行下面的代码，所以说run方法只是一个普通方法

在Java程序中怎么保证多线程的运行安全？

• 原子性：在同一时刻只能有一个线程对数据进行修改
• 可见性：线程对主内存的修改要及时地被其他线程看到
• 有序性：遵循happens-before原则：如果一个操作happens-before另一个操作，那么第一个操作的执行结果对于第二个操作来说是可见的，而且第一个操作的执行顺序排在第二个操作之前；两个操作存在happens-before关系，并不意味着Java平台的具体实现按照这个顺序来执行，如果重排序之后的结果不会被改变，这种排序就是合法的 

什么是悲观锁？

它认为多线程同时修改资源的概率比较高，很容易出现冲突，所以它在访问资源之前需要先加锁，synchronized就是基于这种思想；主要用于写比较多的情况

什么是乐观锁？常见的两种实现方式？有什么缺点？

它会先修改资源，再验证这段时间内有没有其他线程正在修改资源，如果没有，那么操作完成；如果有，就放弃本次操作；因为它全程没有加锁，所以又叫无锁编程；主要用于多读或者加锁成本比较高的场景

实现方式：

• 版本号机制：在数据表中添加了version字段，表示数据被修改的次数。当数据被修改时，version加1。当提交更新时，如果之前读到的version值和数据库中的version值一致，则提交更新。否则进行重试，直到成功。
• CAS算法：compare and swap。该算法涉及到三个值：需要读写的内存值V，进行比较的值A，拟写入的值B，当且仅当V=A时，才会进行原子方式将V更新为B，否则就会重新尝试

缺点：

• 如果一个变量V在初次读取到的时候是A值，在准备赋值的时候仍然是A值，那么CAS操作就会误认为该值中间没有被更新过
• 自旋CAS如果长时间不成功，会对CPU带来非常大的开销
• CAS只对单个共享变量有效，即只能保证对一个变量的原子操作，对多个共享变量无效

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