《32个Java面试必考点》学习笔记之五------并发与多线程

并发与多线程
知识点汇总
知识点详解
线程的状态转换
CAS与ABA问题
Synchronized实现原理
AQS与Lock
线程池
线程池参数介绍
考察点
加分项
真题汇总
知识点汇总

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知识点详解
线程的状态转换

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六个状态对应ThreadState的枚举

CAS与ABA问题
CAS:

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ABA问题:

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Synchronized实现原理

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锁优化会将锁由轻量级升级为重量级

AQS与Lock

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线程池
Executors.NewFixedThreadPool固定线程数,无界队列.适用于任务数量不均匀的场景,对内存压力不敏感,但系统负载敏感的场景.

Executors..newCachedThreadPool无限线程数,适用于要求低延迟的短期任务场景.

Executors.newSingleThreadPool单个线程的固定线程池,适用于保证异步执行顺序的场景.

Executors.newScheduledThreadPool适用于定期执行任务场景,支持固定频率和固定延迟.

Executors.newWorkStealingPool使用ForkJoinPool,多任务队列的固定并行度,适合任务执行时长不均匀的场景.

线程池参数介绍
线程池构造方法

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepaAliveTime,TimeUnit timeUnit,BlockQueue workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExceptionHandler rejectedHandler) //ThreadPoolExecutor构造方法
1
corePoolSize核心线程数,也可理解为最小线程数
maximumPoolSize最大线程数
keepaAliveTime非核心线程非活跃存活时间长度
timeUnit存活时间单位,枚举等
workQueue阻塞队列,如ArrayBlockingQueue,LinkedBlockingQueue,SynchronousQueue等
threadFactory可定制线程,一般使用默认即可
rejectedHandler线程池满时拒绝策略,如Abort,Discard,CallerRuns,DiscardOldest

线程池任务执行流程

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JUC常用工具

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考察点
理解线程的同步与互斥原理

临界资源与临界区的概念
重量级锁,轻量级锁,自旋锁,偏向锁,读写锁,重入锁的概念
1
2
掌握线程安全相关机制

CAS,synchronized,lock同步方式的实现原理
ThreadLocal是线程独享的局部变量,使用弱引用的ThreadLocalMap保存ThreadLocal变量
1
2
了解JUC工具的使用场景与实现原理

ReentrantLock,ConcurrentHash,LongAdder的实现方式
1
熟悉线程池的原理,使用场景,常用配置

慎用无界队列,可能会有OOM的风险
1
理解线程的同步与异步,阻塞与非阻塞

同步异步:任务是否在同一个线程中执行
阻塞非阻塞:异步执行任务时,线程是否会阻塞等待结果
1
2
加分项
结合相机项目经验或实际案例介绍原理

解决多线程问题的排查思路与经验

熟悉常用的线程分析工具与方法

如Jstack
1
了解Java8对JUC的增强

用LongAdder替换AtomicLong,更适合并发度高的场景
1
了解Reactive异步编程思想

真题汇总
如何实现生产者消费者模型?

可利用锁,信号量,线程通信,阻塞队列等方法实现
1
如何理解线程的同步与异步,阻塞与非阻塞?

线程池处理任务的流程?

wait与sleep有什么不同?

wait是Object方法,sleep是Thread方法
wait会释放锁,sleep不会
wait要在同步块中使用,sleep在任何地方使用
wait不需要捕获异常,sleep需要
1
2
3
4
Synchronized与ReentrantLock有什么不同,各适用什么场景?

读写锁适用与什么场景,ReentrantReadWriteLock是如何实现的?

线程之间如何通信?

wait/notify机制
共享变量的synchronize&lock同步机制
1
2
保证线程安全的方法有哪些?

CAS,synchronized,lock,ThreadLocal
1
如何尽可能提高多线程并发性能?

减少临界区范围
使用ThreadLocal
减少线程切换
使用读写锁或CopyOnWrite
1
2
3
4
ThreadLocal用来解决什么问题,ThreadLocal是如何实现的?

不是用来解决多线程共享变量问题,而是用来解决线程数据隔离问题
1
死锁的产生条件,如何分析线程是否有死锁?

在实际工作中遇到过什么样的并发问题,如何发现排查并解决的?
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