Java实习生------JUC并发编程（多线程）10道面试题打卡（AQS队列同步器、线程池）⭐⭐⭐

 “我有七十二般变化，万劫长生之术，会驾筋斗云，一纵就是十万八千里，如何坐不得这天位？”

目录

说说你对AQS的理解？

 你知道AQS的原理是什么吗？

AQS对资源的共享模式有哪些？

AQS中有哪些需要重写的方法？

使用线程池有哪些好处？⭐

创建线程池的参数有哪些？⭐

线程池中线程数一般怎么设置？需要考虑哪些因素？

如何创建线程池？⭐

用于提交任务的execute（）和submit（）方法有什么区别？

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话不多说，发车！

说说你对AQS的理解？

全称是AbstractQueuedSynchronizer，队列同步器，是用来构建锁或者同步器的基础框架

 你知道AQS的原理是什么吗？

AQS核心思想是，如果被请求的共享资源空闲，则将当前请求资源的线程设置为有效的工作线程，并且将共享资源设置为锁定状态。

 

 如果被请求的共享资源被占用，那么就需要一套线程阻塞等待以及被唤醒时锁分配的机制，这个机制AQS是用CLH队列实现的，线程会首先尝试获取锁，如果失败就将当前线程及等待状态等信息包装成一个node节点加入到同步队列，接着会不断的循环尝试获取锁，如果失败就会阻塞自己直到自己被唤醒。而当持有锁的线程释放锁的时候，会唤醒队列中的后继线程。

AQS对资源的共享模式有哪些？

• 独占式：只允许一个线程获取同步状态，当这个线程还没有释放同步状态时，其他线程是获取不了的，只能加入到同步队列，进行等待（如ReentrantLock）
• 共享式：允许多个线程同时获取到同步状态（semaphore、CountDownLatcｈ等）

AQS中有哪些需要重写的方法？

package juc.aqs;

import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;

public class MyAQS {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractQueuedSynchronizer aqs = new AbstractQueuedSynchronizer() {
            @Override
            protected boolean tryAcquire(int arg) {
                return super.tryAcquire(arg);
            }

            @Override
            protected boolean tryRelease(int arg) {
                return super.tryRelease(arg);
            }

            @Override
            protected int tryAcquireShared(int arg) {
                return super.tryAcquireShared(arg);
            }

            @Override
            protected boolean tryReleaseShared(int arg) {
                return super.tryReleaseShared(arg);
            }

            @Override
            protected boolean isHeldExclusively() {
                return super.isHeldExclusively();
            }
        };
    }
}

• tryacquire（int）：独占式获取资源，成功返回true，否则返回false
• tryrelease（int）：独占式释放资源，成功返回true，否则返回false
• tryacquireshared（int）：共享式获取资源，返回大于等于0的值表示成功，否则返回false
• tryreleaseshared（int）：共享式释放资源，成功返回true，否则返回false
• isheldexclusive（）：该线程是否在独占资源

使用线程池有哪些好处？⭐

• 降低资源消耗：通过重复利用已经创建的线程来降低创建和销毁线程所造成的消耗
• 提高响应速度：当任务到达时，可以不需要等到线程创建就能立即执行
• 便于统一管理线程：线程是一种宝贵的资源，如果无限制的进行创建会消耗大量资源，也会降低系统的稳定性，使用线程池来管理可以便于统一分配、调优和监控

创建线程池的参数有哪些？⭐

     * @param corePoolSize the number of threads to keep in the pool, even
     *        if they are idle, unless {@code allowCoreThreadTimeOut} is set
     * @param maximumPoolSize the maximum number of threads to allow in the
     *        pool
     * @param keepAliveTime when the number of threads is greater than
     *        the core, this is the maximum time that excess idle threads
     *        will wait for new tasks before terminating.
     * @param unit the time unit for the {@code keepAliveTime} argument
     * @param workQueue the queue to use for holding tasks before they are
     *        executed.  This queue will hold only the {@code Runnable}
     *        tasks submitted by the {@code execute} method.

• corePoolSize（线程池的基本大小）：当提交一个任务到线程池时，线程池会创建一个线程来执行任务，即使其他空闲的基本线程能够执行新任务也会创建线程，等到需要执行的任务数大于线程池基本大小时就不再创建
• runnableTaskQueue（任务队列）：例如ArrayBlockingQueue：是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序；LinkedBlockingQueue：一个基于链表结构的阻塞队列，此队列按 FIFO 排序元素
• maximumPoolSize（线程池最大数量）：线程池允许创建的最大线程数，如果队列满了，并且已创建的线程数小于最大线程数，则线程池会在创建新的线程执行任务
• keepaliveTime（线程活动保持时间）：线程池的工作线程空闲后，保持存活的时间
• TimeUnit（线程保持活动时间的单位）：天、小时、分钟等
• ThreadFactory（线程工厂）：通过线程工厂给每个线程赋予名字
• RejectedExcutionHandler（饱和策略）：如果线程池已经被任务占满，需要选择一个策略处理提交新的任务

线程池中线程数一般怎么设置？需要考虑哪些因素？

• 任务的性质：计算密集型的任务比较占 cpu，所以一般线程数设置的就比较小；但 IO 型任务主要时间消耗在 IO 等待上，cpu 压力并不大，所以线程数一般设置较大
• CPU使用率：第一，线程的初始化，切换，销毁等操作会消耗不小的 cpu 资源，使得 cpu 利用率一直维持在较高水平。第二，线程数较大时，任务会短时间迅速执行，任务的集中执行也会给 cpu 造成较大的压力

如何创建线程池？⭐

通过 ThreadPoolExecutor 的构造方法实现

通过 Executor 框架的工具类 Executors 来实现，可以创建三种类型的 ThreadPoolExecutor

package juc.aqs;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;


public class MyAQS {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
        ExecutorService executorService1 = Executors.newFixedThreadPool(1);
        ExecutorService executorService2 = Executors.newCachedThreadPool();
    }
}

用于提交任务的execute（）和submit（）方法有什么区别？

• execute用于提交不需要返回值的任务，所以无法判断任务是否被线程池执行成功
• submit用于提交需要返回值的任务，会返回一个future类型的对象，通过这个对象可以判断任务是否执行成功。通过调用future的get方法可以获取返回值，get方法会阻塞当前线程直到任务完成

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