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这些多线程的问题，有些来源于各大网站、有些来源于本人的思考。可能有些问题网上有、可能有些问题对应的答案也有、也可能有些各位网友也都看过，然而本文写作的重心就是所有的问题都会依照本人的了解答复一遍，不会去看网上的答案，因而可能有些问题讲的不对，能斧正的心愿大家不吝指教。
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Java 多线程面试问题
1. 过程和线程之间有什么不同？
一个过程是一个独立 (self contained) 的运行环境，它能够被看作一个程序或者一个利用。而线程是在过程中执行的一个工作。Java 运行环境是一个蕴含了不同的类和程序的繁多过程。线程能够被称为轻量级过程。线程须要较少的资源来创立和驻留在过程中，并且能够共享过程中的资源。
2. 多线程编程的益处是什么？
在多线程程序中，多个线程被并发的执行以进步程序的效率，CPU 不会因为某个线程须要期待资源而进入闲暇状态。多个线程共享堆内存(heap memory)，因而创立多个线程去执行一些工作会比创立多个过程更好。举个例子，Servlets 比 CGI 更好，是因为 Servlets 反对多线程而 CGI 不反对。
3. 用户线程和守护线程有什么区别？
当咱们在 Java 程序中创立一个线程，它就被称为用户线程。一个守护线程是在后盾执行并且不会阻止 JVM 终止的线程。当没有用户线程在运行的时候，JVM 关闭程序并且退出。一个守护线程创立的子线程仍然是守护线程。
4. 咱们如何创立一个线程？
有两种创立线程的办法：一是实现 Runnable 接口，而后将它传递给 Thread 的构造函数，创立一个 Thread 对象；二是间接继承 Thread 类。
5. 有哪些不同的线程生命周期？
当咱们在 Java 程序中新建一个线程时，它的状态是 New。 当咱们调用线程的 start()办法时，状态被扭转为 Runnable。线程调度器会为Runnable 线程池中的线程调配 CPU 工夫并且讲它们的状态扭转为 Running。 其余的线程状态还有Waiting，Blocked 和Dead。
6. 能够间接调用 Thread 类的 run()办法么？
当然能够，然而如果咱们调用了 Thread 的 run()办法，它的行为就会和一般的办法一样，为了在新的线程中执行咱们的代码，必须应用 Thread.start()办法。
7. 如何让正在运行的线程暂停一段时间？
咱们能够应用 Thread 类的 Sleep()办法让线程暂停一段时间。须要留神的是，这并不会让线程终止，一旦从休眠中唤醒线程，线程的状态将会被扭转为Runnable，并且依据线程调度，它将失去执行。
8. 你对线程优先级的了解是什么？
每一个线程都是有优先级的，一般来说，高优先级的线程在运行时会具备优先权，但这依赖于线程调度的实现，这个实现是和操作系统相干的(OS dependent)。咱们能够定义线程的优先级，然而这并不能保障高优先级的线程会在低优先级的线程前执行。线程优先级是一个 int 变量(从 1 -10)，1 代表最低优先级，10 代表最高优先级。
9. 什么是线程调度器 (Thread Scheduler) 和工夫分片(Time Slicing)？
线程调度器是一个操作系统服务，它负责为 Runnable 状态的线程调配 CPU 工夫。一旦咱们创立一个线程并启动它，它的执行便依赖于线程调度器的实现。工夫分片是指将可用的 CPU 工夫调配给可用的 Runnable 线程的过程。调配 CPU 工夫能够基于线程优先级或者线程期待的工夫。线程调度并不受到 Java 虚拟机管制，所以由应用程序来管制它是更好的抉择（也就是说不要让你的程序依赖于线程的优先级）。
10. 在多线程中，什么是上下文切换(context-switching)？
上下文切换是存储和复原 CPU 状态的过程，它使得线程执行可能从中断点复原执行。上下文切换是多任务操作系统和多线程环境的基本特征。
11. 你如何确保 main()办法所在的线程是 Java 程序最初完结的线程？
咱们能够应用 Thread 类的 joint()办法来确保所有程序创立的线程在 main()办法退出前完结。
12. 线程之间是如何通信的？
当线程间是能够共享资源时，线程间通信是协调它们的重要的伎俩。Object 类中 wait()\notify()\notifyAll()办法能够用于线程间通信对于资源的锁的状态。
13. 为什么线程通信的办法 wait(), notify()和 notifyAll()被定义在 Object 类里？
Java 的每个对象中都有一个锁 (monitor，也能够成为监视器) 并且 wait()，notify() 等办法用于期待对象的锁或者告诉其余线程对象的监视器可用。在 Java 的线程中并没有可供任何对象应用的锁和同步器。这就是为什么这些办法是 Object 类的一部分，这样 Java 的每一个类都有用于线程间通信的根本办法
14. 为什么 wait(), notify()和 notifyAll()必须在同步办法或者同步块中被调用？
当一个线程须要调用对象的 wait()办法的时候，这个线程必须领有该对象的锁，接着它就会开释这个对象锁并进入期待状态直到其余线程调用这个对象上的 notify()办法。同样的，当一个线程须要调用对象的 notify()办法时，它会开释这个对象的锁，以便其余在期待的线程就能够失去这个对象锁。因为所有的这些办法都须要线程持有对象的锁，这样就只能通过同步来实现，所以他们只能在同步办法或者同步块中被调用。
15. 为什么 Thread 类的 sleep()和 yield()办法是动态的？
Thread 类的 sleep()和 yield()办法将在以后正在执行的线程上运行。所以在其余处于期待状态的线程上调用这些办法是没有意义的。这就是为什么这些办法是动态的。它们能够在以后正在执行的线程中工作，并防止程序员谬误的认为能够在其余非运行线程调用这些办法。
16. 如何确保线程平安？
在 Java 中能够有很多办法来保障线程平安——同步，应用原子类(atomic concurrent classes)，实现并发锁，应用 volatile 关键字，应用不变类和线程安全类。
17. volatile 关键字在 Java 中有什么作用？
当咱们应用 volatile 关键字去润饰变量的时候，所以线程都会间接读取该变量并且不缓存它。这就确保了线程读取到的变量是同内存中是统一的。
18. 同步办法和同步块，哪个是更好的抉择？
同步块是更好的抉择，因为它不会锁住整个对象（当然你也能够让它锁住整个对象）。同步办法会锁住整个对象，哪怕这个类中有多个不相关联的同步块，这通常会导致他们进行执行并须要期待取得这个对象上的锁。
19. 如何创立守护线程？
应用 Thread 类的 setDaemon(true)办法能够将线程设置为守护线程，须要留神的是，须要在调用 start()办法前调用这个办法，否则会抛出 IllegalThreadStateException 异样。
20. 什么是 ThreadLocal?
ThreadLocal 用于创立线程的本地变量，咱们晓得一个对象的所有线程会共享它的全局变量，所以这些变量不是线程平安的，咱们能够应用同步技术。然而当咱们不想应用同步的时候，咱们能够抉择 ThreadLocal 变量。
每个线程都会领有他们本人的 Thread 变量，它们能够应用 get()\set()办法去获取他们的默认值或者在线程外部扭转他们的值。ThreadLocal 实例通常是心愿它们同线程状态关联起来是 private static 属性。
21. 什么是 Thread Group？为什么不倡议应用它？
ThreadGroup 是一个类，它的目标是提供对于线程组的信息。
ThreadGroup API 比拟单薄，它并没有比 Thread 提供了更多的性能。它有两个次要的性能：一是获取线程组中处于沉闷状态线程的列表；二是设置为线程设置未捕捉异样处理器(ncaught exception handler)。但在 Java 1.5 中 Thread 类也增加了setUncaughtExceptionHandler(UncaughtExceptionHandler eh) 办法，所以 ThreadGroup 是曾经过期的，不倡议持续应用。
22. 什么是 Java 线程转储(Thread Dump)，如何失去它？
线程转储是一个 JVM 流动线程的列表，它对于剖析零碎瓶颈和死锁十分有用。有很多办法能够获取线程转储——应用 Profiler，Kill - 3 命令，jstack 工具等等。我更喜爱 jstack 工具，因为它容易应用并且是 JDK 自带的。因为它是一个基于终端的工具，所以咱们能够编写一些脚本去定时的产生线程转储以待剖析。
23. 什么是死锁(Deadlock)？如何剖析和防止死锁？
死锁是指两个以上的线程永远阻塞的状况，这种状况产生至多须要两个以上的线程和两个以上的资源。
剖析死锁，咱们须要查看 Java 应用程序的线程转储。咱们须要找出那些状态为 BLOCKED 的线程和他们期待的资源。每个资源都有一个惟一的 id，用这个 id 咱们能够找出哪些线程曾经领有了它的对象锁。
防止嵌套锁，只在须要的中央应用锁和防止无限期期待是防止死锁的通常方法。
24. 什么是 Java Timer 类？如何创立一个有特定工夫距离的工作？
java.util.Timer 是一个工具类，能够用于安顿一个线程在将来的某个特定工夫执行。Timer 类能够用安顿一次性工作或者周期工作。
java.util.TimerTask 是一个实现了 Runnable 接口的抽象类，咱们须要去继承这个类来创立咱们本人的定时工作并应用 Timer 去安顿它的执行。
25. 什么是线程池？如何创立一个 Java 线程池？
一个线程池治理了一组工作线程，同时它还包含了一个用于搁置期待执行的工作的队列。
java.util.concurrent.Executors 提供了一个 java.util.concurrent.Executor 接口的实现用于创立线程池。
26. 4 种线程池
Java 外面线程池的顶级接口是 Executor，然而严格意义上讲 Executor 并不是一个线程池，而
只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是 ExecutorService。
27. 线程生命周期(状态)
当线程被创立并启动当前，它既不是一启动就进入了执行状态，也不是始终处于执行状态。
在线程的生命周期中，它要通过新建 (New)、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞
(Blocked) 和死亡 (Dead)5 种状态。尤其是当线程启动当前，它不可能始终 ” 霸占 ” 着 CPU 单独
运行，所以 CPU 须要在多条线程之间切换，于是线程状态也会屡次在运行、阻塞之间切换
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Java 并发面试问题
1. 什么是原子操作？在 Java Concurrency API 中有哪些原子类(atomic classes)？
原子操作是指一个不受其余操作影响的操作工作单元。原子操作是在多线程环境下防止数据不统一必须的伎俩。
int++ 并不是一个原子操作，所以当一个线程读取它的值并加 1 时，另外一个线程有可能会读到之前的值，这就会引发谬误。
为了解决这个问题，必须保障减少操作是原子的，在 JDK1.5 之前咱们能够应用同步技术来做到这一点。到 JDK1.5，java.util.concurrent.atomic 包提供了 int 和 long 类型的装类，它们能够主动的保障对于他们的操作是原子的并且不须要应用同步。
2. Java Concurrency API 中的 Lock 接口 (Lock interface) 是什么？比照同步它有什么劣势？
Lock 接口比同步办法和同步块提供了更具扩展性的锁操作。他们容许更灵便的构造，能够具备齐全不同的性质，并且能够反对多个相干类的条件对象。
它的劣势有：
- 能够使锁更偏心
- 能够使线程在期待锁的时候响应中断
- 能够让线程尝试获取锁，并在无奈获取锁的时候立刻返回或者期待一段时间
- 能够在不同的范畴，以不同的程序获取和开释锁
3. 什么是 Executors 框架？
Executor 框架同 java.util.concurrent.Executor 接口在 Java 5 中被引入。Executor 框架是一个依据一组执行策略调用，调度，执行和管制的异步工作的框架。
无限度的创立线程会引起应用程序内存溢出。所以创立一个线程池是个更好的的解决方案，因为能够限度线程的数量并且能够回收再利用这些线程。利用 Executors 框架能够十分不便的创立一个线程池。
4. 什么是阻塞队列？如何应用阻塞队列来实现生产者 - 消费者模型？
java.util.concurrent.BlockingQueue 的个性是：当队列是空的时，从队列中获取或删除元素的操作将会被阻塞，或者当队列是满时，往队列里增加元素的操作会被阻塞。
阻塞队列不承受空值，当你尝试向队列中增加空值的时候，它会抛出 NullPointerException。
阻塞队列的实现都是线程平安的，所有的查询方法都是原子的并且应用了外部锁或者其余模式的并发管制。
BlockingQueue 接口是 java collections 框架的一部分，它次要用于实现生产者 - 消费者问题。
5. 什么是 Callable 和 Future?
Java 5 在 concurrency 包中引入了 java.util.concurrent.Callable 接口，它和 Runnable 接口很类似，但它能够返回一个对象或者抛出一个异样。
Callable 接口应用泛型去定义它的返回类型。Executors 类提供了一些有用的办法去在线程池中执行 Callable 内的工作。因为 Callable 工作是并行的，咱们必须期待它返回的后果。java.util.concurrent.Future 对象为咱们解决了这个问题。在线程池提交 Callable 工作后返回了一个 Future 对象，应用它咱们能够晓得 Callable 工作的状态和失去 Callable 返回的执行后果。Future 提供了 get()办法让咱们能够期待 Callable 完结并获取它的执行后果。
6. 什么是 FutureTask?
FutureTask 是 Future 的一个根底实现，咱们能够将它同 Executors 应用解决异步工作。通常咱们不须要应用 FutureTask 类，单当咱们打算重写 Future 接口的一些办法并放弃原来根底的实现是，它就变得十分有用。咱们能够仅仅继承于它并重写咱们须要的办法。
7. 什么是并发容器的实现？
Java 汇合类都是疾速失败的，这就意味着当汇合被扭转且一个线程在应用迭代器遍历汇合的时候，迭代器的 next()办法将抛出 ConcurrentModificationException 异样。
并发容器反对并发的遍历和并发的更新。次要的类有 ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet。
8. Executors 类是什么？
Executors 为 Executor，ExecutorService，ScheduledExecutorService，ThreadFactory 和 Callable 类提供了一些工具办法。
Executors 能够用于不便的创立线程池
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