关于面试:杰哥教你面试之一百问系列java多线程

java 多线程是 java 面试中的高频问题，如何能力在面试中怀才不遇呢？熟读这里的一百个 java 多线程面试问题即可。

1. 什么是线程？什么是过程？

答复：

• 线程是操作系统可能进行调度的最小执行单位，它蕴含在过程中，共享过程的资源。
• 过程是一个正在执行中的程序，它蕴含了代码、数据和系统资源。一个过程能够蕴含多个线程。

2. 如何在 Java 中创立线程？

答复： 有两种形式能够创立线程：继承 Thread 类或实现 Runnable 接口。

代码示例：

// 通过继承 Thread 类
class MyThread extends Thread {public void run() {System.out.println("Thread is running");
    }
}
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();

// 通过实现 Runnable 接口
class MyRunnable implements Runnable {public void run() {System.out.println("Runnable is running");
    }
}
Thread thread = new Thread(new MyRunnable());
thread.start();

3. sleep() 和 wait() 办法的区别是什么？

答复：

• sleep() 办法是 Thread 类的静态方法，使以后线程暂停执行一段时间。在此期间，线程不会开释对象锁。
• wait() 办法是 Object 类的办法，使以后线程期待，直到其余线程调用雷同对象的notify() 或 notifyAll() 办法来唤醒它。在期待期间，线程会开释对象锁。

4. 什么是线程平安？如何实现线程平安？

答复： 线程平安指多个线程访问共享资源时不会导致数据不统一或谬误的状态。实现线程平安的办法包含：

• 应用 synchronized 关键字来爱护共享资源的拜访。
• 应用 ReentrantLock 显示锁实现同步。
• 应用线程平安的数据结构，如ConcurrentHashMap。

5. 什么是死锁？如何防止死锁？

答复： 死锁是多个线程互相期待彼此持有的资源，导致所有线程无奈继续执行的状况。为防止死锁，能够采取以下策略：

• 按雷同的程序获取锁，防止循环期待条件。
• 应用tryLock() 来防止始终期待锁，设定超时工夫。
• 应用ExecutorService 线程池来控制线程数量。

6. 什么是线程池？如何创立线程池？

答复： 线程池是一组事后创立的线程，用于执行多个工作，以缩小线程创立和销毁的开销。能够应用java.util.concurrent.Executors 类来创立线程池。

代码示例：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);

7. 什么是 Callable 和 Runnable？有什么区别？

答复： Runnable 和 Callable 都是用于多线程编程的接口。次要区别在于：

• Runnable 接口的 run() 办法没有返回值，也不能抛出异样。
• Callable 接口的 call() 办法能够返回值，并且能够抛出异样。

代码示例：

// Runnable 示例
class MyRunnable implements Runnable {public void run() {System.out.println("Runnable is running");
    }
}

// Callable 示例
class MyCallable implements Callable<Integer> {public Integer call() throws Exception {return 42;}
}

8. 什么是 volatile 关键字？它的作用是什么？

答复： volatile 关键字用于润饰变量，保障多个线程对该变量的操作是可见的，即一个线程对变量的批改会立刻反映到其余线程中。它不提供原子性操作，只解决可见性问题。

代码示例：

class SharedResource {
    private volatile boolean flag = false;

    public void toggleFlag() {flag = !flag;}

    public boolean isFlag() {return flag;}
}

9. Java 中的同步机制是什么？

答复： 同步机制用于爱护共享资源免受多线程的并发拜访。Java 中的次要同步机制包含 synchronized 关键字和 ReentrantLock 显示锁。

代码示例：

class Counter {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {count++;}
}

10. 什么是 CAS 操作？它如何防止线程竞争？

答复： CAS（Compare and Swap）是一种无锁并发算法，通过比拟内存中的值和期望值是否相等来判断是否进行更新。它防止了锁的应用，从而缩小了线程竞争和上下文切换的开销。

代码示例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CASExample {private AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {counter.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {return counter.get();
    }
}

11. 什么是线程上下文切换？它会带来什么开销？

答复： 线程上下文切换是操作系统在多线程环境中，从一个线程切换到另一个线程的过程。它会带来肯定的开销，因为须要保留以后线程的状态（寄存器、堆栈等）并加载另一个线程的状态。过多的线程上下文切换会升高零碎性能。

12. 什么是线程优先级？如何设置线程优先级？

答复： 线程优先级是一个整数值，用于指定线程调度的程序。Java 中的线程优先级范畴是 1（最低优先级）到 10（最高优先级）。能够应用 setPriority(int priority) 办法设置线程的优先级。

代码示例：

Thread thread = new Thread();
thread.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); // 设置最高优先级

13. 什么是守护线程？如何创立守护线程？

答复： 守护线程是在后盾运行的线程，当所有的非守护线程完结时，守护线程会主动终止。能够应用 setDaemon(true) 办法将线程设置为守护线程。

代码示例：

Thread daemonThread = new Thread();
daemonThread.setDaemon(true); // 设置为守护线程

14. 如何进行一个线程的执行？为什么不举荐应用 stop()办法？

答复： 个别不举荐间接进行线程，因为这可能导致资源泄露或不稳固的状态。举荐的形式是通过设置标记位，让线程自行退出循环或执行。stop()办法已被废除，因为它可能导致线程不开释锁等问题。

15. 什么是线程组（ThreadGroup）？为什么不举荐应用它？

答复： 线程组是一种用于组织线程的机制，但在古代 Java 多线程编程中，不举荐应用线程组，因为更高级的机制如线程池能够更好地治理线程，而线程组的性能绝对无限。

16. 什么是读写锁（ReadWrite Lock）？它如何进步性能？

答复： 读写锁容许多个线程同时读取共享资源，但只容许一个线程写入。这能够进步读多写少场景下的并发性能，因为多个读操作能够并发执行，而写操作须要独占拜访。

代码示例：

import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class ReadWriteLockExample {private ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
    private int data;

    public int readData() {lock.readLock().lock();
        try {return data;} finally {lock.readLock().unlock();}
    }

    public void writeData(int value) {lock.writeLock().lock();
        try {data = value;} finally {lock.writeLock().unlock();}
    }
}

17. 什么是线程间通信？如何实现线程间通信？

答复： 线程间通信是指多个线程之间替换信息或共享数据的过程。能够应用 wait()、notify() 和notifyAll()办法来实现线程间通信，也能够应用并发容器或其余同步机制。

18. Java 中的并发容器有哪些？

答复： Java 中提供了许多并发容器，用于在多线程环境中平安地操作数据，如 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、BlockingQueue 等。

19. 什么是线程局部变量（ThreadLocal）？有什么作用？

答复： 线程局部变量是一种非凡的变量，每个线程都有本人的独立正本，不同线程之间互不影响。它实用于须要在多个线程间隔离数据的状况。

代码示例：

ThreadLocal<Integer> threadLocal = ThreadLocal.withInitial(() -> 0);
threadLocal.set(42); // 在以后线程中设置值
int value = threadLocal.get(); // 在以后线程中获取值

20. 什么是线程同步和线程异步？

答复：

• 线程同步是指多个线程依照肯定的程序执行，确保数据的一致性和正确性。
• 线程异步是指多个线程能够独立执行，不受特定程序限度。

21. 什么是线程间的竞争条件（Race Condition）？如何防止它？

答复： 线程间竞争条件是指多个线程并发访问共享资源，导致后果的程序或值不合乎预期。能够通过同步机制（如synchronized、ReentrantLock）来防止竞争条件，确保只有一个线程拜访资源。

22. 什么是线程的活跃性问题？次要有哪些类型？

答复： 线程的活跃性问题是指阻止线程失常执行的状况。次要类型包含死锁、活锁和饥饿。死锁是多个线程互相期待资源，活锁是线程一直扭转状态以防止死锁，但仍无奈失常执行。饥饿是指某些线程始终无奈取得所需的资源。

23. 什么是线程平安的不可变对象？为什么它们适宜多线程环境？

答复： 不可变对象是一旦创立就不能被批改的对象。因为不可变对象的状态不会发生变化，所以多个线程能够同时拜访它而不须要额定的同步机制，从而提供了线程安全性。

24. Java 中的原子操作是什么？为什么它们重要？

答复： 原子操作是指在多线程环境中不可被中断的操作，要么全副执行，要么不执行。Java 提供了一些原子类（如AtomicInteger、AtomicLong）和原子办法，用于实现线程平安的自增、自减等操作。

代码示例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicExample {private AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {counter.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {return counter.get();
    }
}

25. 什么是线程的上下文数据共享（Thread-Local Storage）？

答复： 线程的上下文数据共享是一种在线程外部存储数据的机制，使每个线程都有本人的数据正本。这能够防止线程之间的数据抵触，并进步性能。Java 中的 ThreadLocal 类用于实现线程的上下文数据共享。

26. 如何解决线程池中的异样？

答复： 在线程池中，如果一个线程抛出异样而未捕捉，线程将被终止，但线程池中的其余线程仍将持续运行。能够通过在工作中捕捉异样来避免线程池中的异样影响其余线程。

代码示例：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
executor.execute(() -> {
    try {// 工作代码} catch (Exception e) {// 解决异样}
});

27. 如何进行线程的调试和剖析？

答复： 进行线程调试和剖析时，能够应用工具如 VisualVM、jconsole、jstack 等。这些工具能够帮忙您查看线程状态、堆栈信息、内存应用状况等，从而定位和解决线程相干的问题。

28. 什么是并发性和并行性？有何区别？

答复：

• 并发性是指多个工作交替执行，每个工作可能只调配到一小段时间片，从而发明出多个工作同时进行的假象。
• 并行性是指多个工作真正同时执行，通常在多核处理器上实现。

29. 什么是线程的上下文数据切换？它会带来什么开销？

答复： 线程的上下文切换是指操作系统将以后线程的状态保存起来，而后切换到另一个线程的状态的过程。这会带来肯定的开销，包含保留和复原寄存器、堆栈等，可能会影响零碎性能。

30. 什么是线程的执行程序保障？

答复： 线程的执行程序保障是指程序在多线程环境下，保障特定操作的执行程序，如 volatile、synchronized 等机制能够确保特定的指令程序。

31. 什么是线程的线程栈和堆？有何区别？

答复：

• 线程栈是每个线程专有的内存区域，用于存储局部变量、办法调用和办法参数等信息。
• 堆是所有线程共享的内存区域，用于存储对象实例和数组等。

32. 如何实现线程间的合作？

答复： 能够应用wait()、notify() 和 notifyAll() 办法来实现线程间的合作。这些办法用于在不同线程之间期待和告诉。

代码示例：

class SharedResource {
    private boolean flag = false;

    public synchronized void waitForFlag() throws InterruptedException {while (!flag) {wait();
        }
    }

    public synchronized void setFlag() {
        flag = true;
        notifyAll();}
}

33. 什么是线程的上下文环境？

答复： 线程的上下文环境是指一个线程在运行时的状态和数据，包含寄存器内容、堆栈信息、线程局部变量等。上下文切换是指从一个线程的上下文环境切换到另一个线程的过程。

34. 什么是线程的优化和调优？

答复： 线程的优化和调优是指通过正当的设计、同步机制、线程池配置等形式来进步多线程程序的性能和稳定性。优化包含缩小线程上下文切换、缩小锁竞争、防止死锁等。

35. 为什么应用线程池？它的益处是什么？

答复： 应用线程池能够防止频繁创立和销毁线程的开销，进步零碎性能和资源利用率。线程池能够治理线程数量，重用线程，控制线程的执行程序，同时也能够防止线程数量过多导致系统资源耗尽的问题。

36. Java 中的锁粒度是什么？如何抉择适当的锁粒度？

答复： 锁粒度是指锁定共享资源的范畴。抉择适当的锁粒度是为了在保障线程平安的同时，最大水平地缩小锁竞争的状况。通常，锁的粒度越小，效率越高，但保护老本可能会减少。

37. 什么是 ABA 问题？如何防止它？

答复： ABA 问题是指一个值在多线程环境下先被批改为其余值，而后又被批改回原始值的状况，导致检测值是否发生变化时呈现误判。能够通过应用带有版本号的变量或应用 AtomicStampedReference 来防止 ABA 问题。

38. 什么是乐观锁和乐观锁？

答复：

• 乐观锁是一种假如少数状况下没有抵触，只在理论写操作时查看抵触的锁。
• 乐观锁是一种假如任何时候都可能发生冲突，因而在访问共享资源前先获取锁。

39. Java 中的可重入性是什么？为什么重入锁是可重入的？

答复： 可重入性是指一个线程在持有某个锁时，能够持续获取同一个锁而不会被阻塞。重入锁是可重入的，因为它记录了持有锁的线程以及获取次数，线程在持有锁的状况下能够屡次获取该锁。

40. 如何解决线程间的异样传递？

答复： 在多线程环境中，线程的异样不能间接传递到其余线程。能够在线程的工作中捕捉异样，而后通过回调、共享变量等形式传递异样信息给其余线程进行解决。

41. 什么是流动对象模式（Active Object Pattern）？

答复： 流动对象模式是一种并发设计模式，用于将办法调用和办法执行解耦，使办法调用变为异步。它将办法调用封装成工作，并由一个专门的线程执行，从而防止了调用者线程的阻塞。

42. 什么是闭锁（CountDownLatch）？如何应用它？

答复： 闭锁是一种同步辅助类，用于期待多个线程执行结束后再继续执行。它通过一个初始计数值和 countDown() 办法来实现期待。

代码示例：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
        
        Runnable task = () -> {
            // 执行工作
            latch.countDown();};
        
        Thread thread1 = new Thread(task);
        Thread thread2 = new Thread(task);
        Thread thread3 = new Thread(task);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
        
        latch.await(); // 期待所有线程执行结束
        System.out.println("All threads have finished.");
    }
}

43. 什么是信号量（Semaphore）？如何应用它？

答复： 信号量是一种同步工具，用于管制同时拜访某个资源的线程数量。它通过保护一个许可证数量来实现。

代码示例：

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class SemaphoreExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Semaphore semaphore = new Semaphore(2); // 容许 2 个线程同时拜访
        
        Runnable task = () -> {
            try {semaphore.acquire(); // 获取许可证
                // 执行工作
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            } finally {semaphore.release(); // 开释许可证
            }
        };
        
        Thread thread1 = new Thread(task);
        Thread thread2 = new Thread(task);
        Thread thread3 = new Thread(task);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();}
}

44. 什么是栅栏（CyclicBarrier）？如何应用它？

答复： 栅栏是一种同步辅助类，用于期待多个线程达到一个独特的屏障点，而后再继续执行。它通过指定期待的线程数量和 await() 办法来实现。

代码示例：

import java.util.concurrent.CyclicBarrier;

public class CyclicBarrierExample {public static void main(String[] args) {CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3, () -> {System.out.println("All threads have reached the barrier.");
        });
        
        Runnable task = () -> {
            try {
                // 执行工作
                barrier.await(); // 期待其余线程} catch (Exception e) {e.printStackTrace();
            }
        };
        
        Thread thread1 = new Thread(task);
        Thread thread2 = new Thread(task);
        Thread thread3 = new Thread(task);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();}
}

45. 如何在多个线程间实现数据的有序输入？

答复： 能够应用 CountDownLatch、CyclicBarrier 或其余同步机制来确保线程的有序执行和输入。

代码示例：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class OrderedOutputExample {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);
        
        Runnable task = () -> {
            // 执行工作
            latch.countDown();};
        
        Thread thread1 = new Thread(task);
        Thread thread2 = new Thread(task);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
        
        latch.await(); // 期待线程 1 和线程 2 执行结束
        System.out.println("Thread 1 and Thread 2 have finished.");
        
        // 执行下一个工作
    }
}

46. 什么是线程的优雅终止？

答复： 线程的优雅终止是指在线程须要完结时，通过适合的形式终止线程的执行，确保资源的开释和状态的清理。

47. 如何在多线程环境下实现单例模式？

答复： 能够应用双重查看锁定、动态外部类等形式实现线程平安的单例模式。

代码示例：

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {if (instance == null) {synchronized (Singleton.class) {if (instance == null) {instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

48. 如何在多线程环境下解决资源竞争问题？

答复： 能够应用同步机制（如synchronized、ReentrantLock）来爱护共享资源的拜访，防止多个线程同时批改资源导致的竞争问题。

49. 什么是工作合成模式（Fork-Join Pattern）？

答复： 工作合成模式是一种并发设计模式，用于将一个大工作拆分成多个小工作，而后将小任务分配给多个线程并发执行，最终将后果合并。

50. 什么是线程平安的外部类？如何应用它实现线程平安的单例模式？

答复： 线程平安的外部类是指

在类的外部定义一个公有动态外部类，该外部类持有一个外部类的实例，并在动态初始化时创立实例。这样能够保障懒加载的同时实现线程平安。

代码示例：

public class Singleton {private Singleton() {}

    private static class Holder {private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {return Holder.INSTANCE;}
}

51. 什么是工作窃取算法（Work Stealing Algorithm）？

答复： 工作窃取算法是一种用于任务调度的算法，通常在基于工作的并行编程中应用。它容许闲暇线程从其余线程的工作队列中窃取工作来执行，以充分利用多核处理器。

52. 什么是 ThreadLocalRandom？如何应用它生成随机数？

答复： ThreadLocalRandom是 Java 7 引入的一个类，用于在多线程环境下生成随机数，它比 Random 类更适宜高并发环境。

代码示例：

import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

public class RandomExample {public static void main(String[] args) {ThreadLocalRandom random = ThreadLocalRandom.current();
        int randomNumber = random.nextInt(1, 101); // 生成 1 到 100 的随机整数
        System.out.println(randomNumber);
    }
}

53. 什么是 Amdahl’s Law？它对并行性有什么启发？

答复： Amdahl’s Law 是一种用于掂量并行性成果的公式。它表白了在零碎中引入并行性后，减速比的下限。它通知咱们，如果某局部程序是串行的，那么无论如何减少处理器数量，整体减速比依然受限于串行局部的影响。

54. 什么是线程的可见性问题？如何解决可见性问题？

答复： 线程的可见性问题是指当一个线程批改了共享变量的值，其余线程可能无奈立刻看到这个变动。能够应用 volatile 关键字、synchronized关键字、Atomic类等形式来解决可见性问题。

55. 什么是 ForkJoinPool？如何应用它执行工作？

答复： ForkJoinPool是 Java 7 引入的一个线程池，专门用于执行工作合成模式。能够应用 ForkJoinTask 和RecursiveTask来实现工作的合成和执行。

代码示例：

import java.util.concurrent.RecursiveTask;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;

public class ForkJoinExample extends RecursiveTask<Integer> {
    private final int threshold = 10;
    private int[] array;
    private int start;
    private int end;

    public ForkJoinExample(int[] array, int start, int end) {
        this.array = array;
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Integer compute() {if (end - start <= threshold) {
            // 执行工作
            int sum = 0;
            for (int i = start; i < end; i++) {sum += array[i];
            }
            return sum;
        } else {int middle = (start + end) / 2;
            ForkJoinExample leftTask = new ForkJoinExample(array, start, middle);
            ForkJoinExample rightTask = new ForkJoinExample(array, middle, end);
            leftTask.fork();
            rightTask.fork();
            return leftTask.join() + rightTask.join();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {int[] array = new int[1000];
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {array[i] = i + 1;
        }
        ForkJoinPool pool = ForkJoinPool.commonPool();
        int result = pool.invoke(new ForkJoinExample(array, 0, array.length));
        System.out.println("Sum:" + result);
    }
}

56. 什么是阻塞队列（Blocking Queue）？如何应用它实现生产者 - 消费者模式？

答复： 阻塞队列是一种线程平安的队列，提供了阻塞操作，如在队列为空时期待元素的增加，或在队列满时期待元素的移除。能够应用阻塞队列实现生产者 - 消费者模式。

代码示例：

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class ProducerConsumerExample {public static void main(String[] args) {BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
        
        Runnable producer = () -> {
            try {for (int i = 1; i <= 20; i++) {queue.put(i);
                    System.out.println("Produced:" + i);
                    Thread.sleep(200);
                }
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            }
        };
        
        Runnable consumer = () -> {
            try {for (int i = 1; i <= 20; i++) {int value = queue.take();
                    System.out.println("Consumed:" + value);
                    Thread.sleep(400);
                }
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            }
        };
        
        Thread producerThread = new Thread(producer);
        Thread consumerThread = new Thread(consumer);
        
        producerThread.start();
        consumerThread.start();}
}

57. 什么是 Thread.interrupt()办法？如何应用它中断线程？

答复： Thread.interrupt()办法用于中断线程。能够在须要中断线程的中央调用该办法，而后在线程的工作中通过 Thread.isInterrupted() 来查看中断状态并采取相应的操作。

代码示例：

Thread thread = new Thread(() -> {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {// 执行工作}
});
thread.start();

// 在须要中断线程的中央调用
thread.interrupt();

58. 什么是 Java 并发包中的 StampedLock？如何应用它实现乐观读锁？

答复： StampedLock是 Java 并发包中引入的一种锁机制，反对读写锁和乐观读锁。能够应用 tryOptimisticRead() 办法获取乐观读锁，然

后通过 validate() 办法来验证读锁是否无效。

代码示例：

import java.util.concurrent.locks.StampedLock;

public class StampedLockExample {
    private double x, y;
    private final StampedLock lock = new StampedLock();

    void move(double deltaX, double deltaY) {long stamp = lock.writeLock();
        try {
            x += deltaX;
            y += deltaY;
        } finally {lock.unlockWrite(stamp);
        }
    }

    double distanceFromOrigin() {long stamp = lock.tryOptimisticRead();
        double currentX = x;
        double currentY = y;
        if (!lock.validate(stamp)) {stamp = lock.readLock();
            try {
                currentX = x;
                currentY = y;
            } finally {lock.unlockRead(stamp);
            }
        }
        return Math.sqrt(currentX * currentX + currentY * currentY);
    }
}

59. 如何应用 Java 中的 Exchanger 来实现两个线程间的数据交换？

答复： Exchanger是 Java 并发包中的一个同步工具，用于实现两个线程间的数据交换。它通过 exchange() 办法来替换数据，并在替换实现后继续执行。

代码示例：

import java.util.concurrent.Exchanger;

public class ExchangerExample {public static void main(String[] args) {Exchanger<String> exchanger = new Exchanger<>();

        Runnable task1 = () -> {
            try {
                String data = "Hello from Thread 1";
                System.out.println("Thread 1 sending:" + data);
                String receivedData = exchanger.exchange(data);
                System.out.println("Thread 1 received:" + receivedData);
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            }
        };

        Runnable task2 = () -> {
            try {
                String data = "Hello from Thread 2";
                System.out.println("Thread 2 sending:" + data);
                String receivedData = exchanger.exchange(data);
                System.out.println("Thread 2 received:" + receivedData);
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            }
        };

        Thread thread1 = new Thread(task1);
        Thread thread2 = new Thread(task2);

        thread1.start();
        thread2.start();}
}

60. 什么是线程的优先级？如何设置线程的优先级？

答复： 线程的优先级是一个整数，用于指定线程在调度时的优先级程序。能够应用 setPriority() 办法来设置线程的优先级。

代码示例：

Thread thread1 = new Thread(() -> {// 工作代码});
thread1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); // 设置最高优先级

Thread thread2 = new Thread(() -> {// 工作代码});
thread2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); // 设置最低优先级

61. 什么是 CopyOnWrite 容器？它在什么状况下比拟实用？

答复： CopyOnWrite容器是 Java 并发包中的一种线程平安容器，它在批改时创立一个新的正本，从而防止了批改和读取的竞争。它在读多写少的场景下比拟实用，因为写操作会导致复制整个容器，开销较大。

62. 什么是线程堆栈溢出？如何防止它？

答复： 线程堆栈溢出是指线程的调用栈空间不足以包容办法调用所需的信息，导致栈溢出谬误。能够通过调整虚拟机的栈大小、优化递归办法或者缩小办法调用深度来防止。

63. 什么是内存一致性问题？如何应用 volatile 解决内存一致性问题？

答复： 内存一致性问题是指多线程环境下，因为内存读写操作的不同步，导致共享变量的值在不同线程之间看起来是不统一的。应用 volatile 关键字能够确保在写入一个 volatile 变量时，会将变量的值刷新到主内存，并在读取 volatile 变量时，会从主内存中读取最新值。

64. 什么是 ThreadGroup？它有何作用？

答复： ThreadGroup是一个线程组，用于将多个线程组织在一起，方便管理。它能够用来设置线程组的优先级、设置线程组的非捕捉异样处理器等。

65. 什么是线程池的回绝策略？如何自定义线程池的回绝策略？

答复： 线程池的回绝策略是指在线程池无奈持续承受新工作时，如何解决新提交的工作。常见的回绝策略有：AbortPolicy（默认，抛出异样）、CallerRunsPolicy（应用调用线程执行工作）、DiscardPolicy（间接抛弃工作）和DiscardOldestPolicy（抛弃队列中最老的工作）。

能够通过实现 RejectedExecutionHandler 接口来自定义回绝策略。

代码示例：

import java.util.concurrent.*;

public class CustomThreadPoolExample {public static void main(String[] args) {RejectedExecutionHandler customHandler = (r, executor) -> {System.out.println("Custom rejected:" + r.toString());
        };

        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
            2, // corePoolSize
            5, // maximumPoolSize
            1, TimeUnit.SECONDS, // keepAliveTime and unit
            new LinkedBlockingQueue<>(10), // workQueue
            customHandler // rejectedExecutionHandler
        );
        
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            final int taskNum = i;
            executor.execute(() -> {System.out.println("Executing task" + taskNum);
            });
        }
        
        executor.shutdown();}
}

66. 如何在多线程环境下实现定时工作？

答复： 能够应用 ScheduledExecutorService 接口来在多线程环境下实现定时工作。通过 schedule() 办法能够安顿工作在固定提早或固定周期执行。

代码示例：

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ScheduledTaskExample {public static void main(String[] args) {ScheduledExecutorService executor = Executors.newScheduledThreadPool(1);
        
        Runnable task = () -> {System.out.println("Task executed at:" + System.currentTimeMillis());
        };
        
        // 提早 3 秒后执行
        executor.schedule(task, 3, TimeUnit.SECONDS);
        
        // 初始提早 1 秒，而后每隔 2 秒执行一次
        executor.scheduleAtFixedRate(task, 1, 2, TimeUnit.SECONDS);
        
        // 初始提早 1 秒，而后期待上一个工作实现后再提早 2 秒执行
        executor.scheduleWithFixedDelay(task, 1, 2, TimeUnit.SECONDS);
    }
}

67. 如何在多线程环境下解决不可中断的工作？

答复： 能够通过捕捉 InterruptedException 异样并在异样解决中继续执行工作，以达到不可中断的成果。

代码示例：

Thread thread = new Thread(() -> {
    try {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {// 执行不可中断的工作}
    } catch (InterruptedException e) {
        // 捕捉异样并继续执行工作
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
});
thread.start();

// 在须要中断线程的中央调用
thread.interrupt();

68. 如何应用 Java 中的 Phaser 实现多阶段并行任务？

答复： Phaser是 Java 并发包中的一个同步工具，能够用于多阶段并行任务的同步。它能够分阶段同步线程的执行，当每个阶段的工作都实现时，线程能力

继续执行下一个阶段。

代码示例：

import java.util.concurrent.Phaser;

public class PhaserExample {public static void main(String[] args) {Phaser phaser = new Phaser(3); // 须要同步的线程数
        
        Runnable task = () -> {
            // 执行工作
            phaser.arriveAndAwaitAdvance(); // 期待其余线程达到};
        
        Thread thread1 = new Thread(task);
        Thread thread2 = new Thread(task);
        Thread thread3 = new Thread(task);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
        
        phaser.arriveAndAwaitAdvance(); // 期待所有线程实现第一阶段工作
        
        // 执行下一个阶段工作
    }
}

69. 什么是线程安全性？如何评估一个类是否是线程平安的？

答复： 线程安全性是指在多线程环境下，对共享资源的拜访和批改不会导致数据不统一或产生竞态条件。能够通过以下几个规范来评估一个类是否是线程平安的：

• 原子性（Atomicity）： 办法的执行必须是原子的，要么全副执行实现，要么不执行。
• 可见性（Visibility）： 批改后的值对其余线程必须是可见的，即读取到最新值。
• 有序性（Ordering）： 程序执行的程序必须与代码的程序统一。

如果一个类满足以上三个条件，它就能够被认为是线程平安的。

70. 什么是非阻塞算法？如何在多线程环境下应用非阻塞算法？

答复： 非阻塞算法是指在多线程环境下，不应用传统的锁机制，而是应用原子操作等办法来实现对共享资源的拜访。它能够防止线程的阻塞和竞争，从而进步并发性能。

在应用非阻塞算法时，通常会应用原子变量、CAS操作、乐观锁等技术来实现线程平安的拜访。然而，非阻塞算法也比较复杂，实用于特定场景，须要认真的设计和测试。

71. 什么是锁打消和锁收缩？如何防止它们？

答复： 锁打消是指在编译器优化阶段，将无奈被其余线程拜访的锁给打消掉，从而缩小锁的竞争。锁收缩是指在多线程环境下，锁的竞争强烈时，将轻量级锁降级为重量级锁，以提供更强的同步爱护。

能够通过缩小锁的作用范畴、应用局部变量来防止锁打消，以及优化锁的粒度来防止锁收缩。

72. 什么是线程的上下文切换？如何缩小上下文切换的开销？

答复： 线程的上下文切换是指从一个线程切换到另一个线程的过程，操作系统须要保留以后线程的上下文并加载下一个线程的上下文。上下文切换会耗费工夫和资源，影响零碎性能。

能够通过缩小线程的数量、正当调配 CPU 工夫片、应用无锁编程、应用协程等形式来缩小上下文切换的开销。

73. 什么是线程透露？如何防止线程透露？

答复： 线程透露是指在多线程程序中，某个线程被创立后没有被正确敞开，导致该线程的资源无奈被开释，最终可能导致系统性能降落。能够通过正当地应用线程池、及时敞开线程、应用 try-with-resources 来防止线程透露。

74. 什么是 ThreadLocal 的应用场景？有何优缺点？

答复： ThreadLocal是一个线程局部变量，它提供了在每个线程中存储数据的形式。常见的应用场景包含：

• 在多线程环境下，每个线程须要

领有本人的独立正本，如数据库连贯、Session 等。

• 须要防止应用传递参数的形式来传递数据，从而升高代码的耦合度。

长处包含：

• 线程平安：每个线程领有本人的正本，不会呈现竞争条件。
• 简化参数传递：防止了在办法之间传递大量参数。

毛病包含：

• 内存透露：如果不及时清理 ThreadLocal 中的数据，可能会导致内存透露。
• 可能减少上下文切换：当线程数过多时，ThreadLocal可能会减少上下文切换的开销。

75. 什么是守护线程（Daemon Thread）？如何创立守护线程？

答复： 守护线程是一种在后盾运行的线程，当所有非守护线程完结后，守护线程会随着 JVM 的退出而完结。能够通过调用 setDaemon(true) 办法将线程设置为守护线程。

代码示例：

Thread daemonThread = new Thread(() -> {while (true) {// 执行后台任务}
});
daemonThread.setDaemon(true);
daemonThread.start();

76. 什么是 CAS（Compare and Swap）操作？它如何实现无锁同步？

答复： CAS（Compare and Swap）操作是一种原子操作，用于实现无锁同步。它在多线程环境下用于解决并发访问共享资源的问题，通过比拟内存中的值与期望值是否相等，如果相等则将新值写入内存，从而保障原子性。

CAS 操作通常由 CPU 提供的指令实现，例如 AtomicInteger、AtomicLong 等。

代码示例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CASExample {private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 10; i++) {new Thread(() -> {for (int j = 0; j < 1000; j++) {count.incrementAndGet();
                }
            }).start();}

        // 期待所有线程执行实现
        try {Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("Count:" + count);
    }
}

77. 什么是死锁？如何防止死锁？

答复： 死锁是指多个线程因为相互期待对方开释锁而陷入有限期待的状态。死锁通常波及多个资源和多个线程。

能够通过以下几种办法来防止死锁：

• 依照固定程序获取锁： 线程依照雷同的程序获取锁，升高死锁的概率。
• 设置超时工夫： 如果线程无奈获取到锁，能够设置一个超时工夫，超时后开释曾经获取的锁。
• 应用 tryLock() 办法： 应用 tryLock() 办法来尝试获取锁，如果无奈获取则放弃曾经获取的锁。
• 应用 Lock 接口的 tryLock() 办法： 应用 Lock 接口的 tryLock() 办法来尝试获取多个锁，如果无奈获取所有锁，则开释曾经获取的锁。

78. 什么是线程调度算法？常见的线程调度算法有哪些？

答复： 线程调度算法是操作系统用于决定哪个线程在某一时刻运行的策略。常见的线程调度算法包含：

• 先来先服务（FCFS）： 依照线程的达到程序进行调度。
• 短作业优先（SJF）： 优先调度执行工夫最短的线程。
• 优先级调度： 依照线程的优先级进行调度，高优先级的线程会先执行。
• 工夫片轮转（Round Robin）： 每个线程调配一个工夫片，在工夫片内执行，而后切换到下一个线程。
• 多级反馈队列（Multilevel Feedback Queue）： 依据线程的历史行为调整优先级，进步响应工夫。

79. 什么是并发编程中的危险和挑战？

答复： 并发编程中存在以下危险和挑战：

• 竞态条件（Race Condition）： 多个线程竞争共享资源，导致数据不统一。
• 死锁： 多个线程互相期待对方开释锁而陷入有限期待。
• 线程安全性问题： 多个线程同时访问共享资源，导致数据不统一。
• 内存一致性问题： 多个线程在不同的 CPU 缓存中读写共享变量，导致数据不统一。
• 上下文切换开销： 线程频繁切换导致性能降落。
• 复杂性减少： 并发编程减少了代码的复杂性和调试难度。

为了应答这些危险和挑战，须要正当地设计并发计划，应用适当的同步机制，进行充沛的测试和调优。

80. 什么是线程的活跃性问题？有哪些类型的活跃性问题？

答复： 线程的活跃性问题是指在多线程环境下，线程无奈失常执行或无奈继续执行的问题。常见的线程活跃性问题包含：

• 死锁： 多个线程互相期待对方开释锁。
• 活锁： 多个线程重复尝试某个操作，但始终无奈继续执行。
• 饥饿： 某些线程无奈获取到资源，始终无奈执行。
• 有限循环： 线程陷入有限循环，无奈退出。

为了防止线程的活跃性问题，须要正当地设计同步机制，防止长时间占用锁，以及进行充沛的测试和调试。

81. 什么是 ABA 问题？如何应用 AtomicStampedReference 解决 ABA 问题？

答复： ABA 问题是一种在无锁编程中呈现的问题，指在多线程环境下，一个值先变成了 A，而后变成了 B，最初又变回了 A，而线程可能无奈觉察这个变动。这可能导致某些操作在判断值相等时呈现误判。

AtomicStampedReference是 Java 并发包中提供的一种解决 ABA 问题的工具。它通过引入版本号（Stamp）来解决问题，即除了比拟援用值外，还须要比拟版本号是否匹配。

代码示例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicStampedReference;

public class ABAProblemSolution {public static void main(String[] args) {AtomicStampedReference<Integer> atomicStampedRef = new AtomicStampedReference<>(1, 0);
        
        int stamp = atomicStampedRef.getStamp(); // 获取初始版本号
        
        Thread thread1 = new Thread(() -> {atomicStampedRef.compareAndSet(1, 2, stamp, stamp + 1); // A -> B
            atomicStampedRef.compareAndSet(2, 1, stamp + 1, stamp + 2); // B -> A
        });
        
        Thread thread2 = new Thread(() -> {int expectedStamp = atomicStampedRef.getStamp();
            int expectedValue = atomicStampedRef.getReference();
            
            try {Thread.sleep(1000); // 期待线程 1 执行实现
            } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();
            }
            
            boolean success = atomicStampedRef.compareAndSet(expectedValue, 3, expectedStamp, expectedStamp + 1);
            System.out.println("Thread 2 update:" + success);
        });
        
        thread1.start();
        thread2.start();}
}

82. 如何应用 Fork-Join 框架实现工作的并行处理？

答复： Fork-Join 框架是 Java 并发包中的一个工具，用于实现工作的并行处理。它基于“分而治之”的思维，将大工作宰割成小工作，而后并行处理小工作，最初合并后果。

应用 Fork-Join 框架，须要继承 RecursiveTask（有返回后果）或RecursiveAction（无返回后果），并实现compute() 办法来解决工作。

代码示例：

import java.util.concurrent.RecursiveTask;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;

public class ForkJoinExample {
    static class SumTask extends RecursiveTask<Long> {private final int[] array;
        private final int start;
        private final int end;

        SumTask(int[] array, int start, int end) {
            this.array = array;
            this.start = start;
            this.end = end;
        }

        @Override
        protected Long compute() {if (end - start <= 100) { // 阈值，小于等于 100 个元素时间接计算
                long sum = 0;
                for (int i = start; i < end; i++) {sum += array[i];
                }
                return sum;
            } else { // 大于 100 个元素时宰割工作
                int middle = (start + end) / 2;
                SumTask leftTask = new SumTask(array, start, middle);
                SumTask rightTask = new SumTask(array, middle, end);
                leftTask.fork();
                rightTask.fork();
                return leftTask.join() + rightTask.join();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
        int[] array = new int[1000];
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {array[i] = i + 1;
        }
        long result = forkJoinPool.invoke(new SumTask(array, 0, array.length));
        System.out.println("Sum:" + result);
    }
}

83. 什么是并行流和并行计算？如何应用 Java 中的 Stream 进行并行计算？

答复： 并行流是 Java 8 引入的一种个性，能够在多核处理器上并行处理流中的数据。并行流将数据分成多个局部，别离在多个线程上进行解决，从而进步处理速度。

应用并行流，只需将流对象通过 parallel() 办法转换为并行流，而后进行流操作即可。

代码示例：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class ParallelStreamExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

        int sum = numbers.parallelStream()
                .filter(n -> n % 2 == 0) // 过滤偶数
                .mapToInt(Integer::intValue) // 转换为 int 类型
                .sum();

        System.out.println("Sum of even numbers:" + sum);
    }
}

84. 什么是 Java 中的线程组（ThreadGroup）？它有何作用？

答复： 线程组（ThreadGroup）是 Java 中用于组织和治理线程的一种机制。线程组容许将线程划分为多个组，方便管理和管制。线程组能够嵌套，造成一个树状构造。

线程组的次要作用包含：

• 设置线程组的优先级。
• 设置线程组的非捕捉异样处理器。
• 批量中断线程组中的所有线程。
• 不便统计和监控线程。

85. 如何实现线程间的合作和通信？

答复： 线程间的合作和通信能够通过以下形式实现：

• 共享变量： 多个线程共享一个变量，通过锁、信号量等同步机制来管制拜访。
• 管道（Pipe）： 通过一个线程向管道写入数据，另一个线程从管道读取数据，实现线程间通信。
• 阻塞队列： 应用阻塞队列作为共享数据结构，生产者线程往队列中放数据，消费者线程从队列中取数据。
• 条件变量（Condition）： 应用 Condition 对象实现线程间的期待和告诉。
• 信号量（Semaphore）： 应用信号量来管制对共享资源的拜访。
• 线程间的信号： 应用 wait() 和notify()或 notifyAll() 来实现线程间的期待和告诉。

86. 什么是线程池？如何创立和应用线程池？

答复： 线程池是一种治理和复用线程的机制，能够防止频繁地创立和销毁线程，从而进步程序的性能和资源利用率。Java 中的线程池由 Executor 框架提供，次要有 ThreadPoolExecutor 实现。

能够通过 Executors 类提供的工厂办法来创立不同类型的线程池，如 newFixedThreadPool()、newCachedThreadPool() 和newScheduledThreadPool()等。

代码示例：

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

public class ThreadPoolExample {public static void main(String[] args) {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int taskNum = i;
            executor.execute(() -> {System.out.println("Executing task" + taskNum);
            });
        }
        
        executor.shutdown();}
}

87. 什么是线程池的外围线程数、最大线程数和工作队列？如何调整这些参数？

答复： 线程池的外围线程数是线程池中放弃活动状态的线程数量，最大线程数是线程池容许的最大线程数量。工作队列是用来存储期待执行的工作的队列。

能够通过调用 ThreadPoolExecutor 的构造函数来创立自定义的线程池，并通过调整外围线程数、最大线程数和工作队列的容量来调整线程池的性能和行为。

88. 什么是线程池的回绝策略？如何抉择适合的回绝策略？

答复： 线程池的回绝策略是在线程池无奈持续承受新工作时，决定如何解决新提交的工作。常见的回绝策略有：

• AbortPolicy（默认）： 抛出 RejectedExecutionException 异样。
• CallerRunsPolicy： 应用调用线程执行工作。
• DiscardPolicy： 间接抛弃新提交的工作。
• DiscardOldestPolicy： 抛弃队列中最老的工作。

能够依据理论需要抉择适合的回绝策略，或者实现自定义的回绝策略。

89. 什么是线程池的预启动策略？如何应用预启动策略？

答复： 线程池的预启动策略是指在线程池创立后，提前创立肯定数量的外围线程，并放入工作队列中，以缩短工作执行的启动工夫。

能够通过调用 prestartAllCoreThreads() 办法来应用预启动策略，它会创立所有外围线程并放入工作队列中。

代码示例：

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

public class PrestartCoreThreadsExample {public static void main(String[] args) {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        ((ThreadPoolExecutor) executor).prestartAllCoreThreads(); // 预启动所有外围线程
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int taskNum = i;
            executor.execute(() -> {System.out.println("Executing task" + taskNum);
            });
        }
        
        executor.shutdown();}
}

90. 什么是 Fork-Join 框架中的工作窃取（Work Stealing）？如何进步工作窃取的效率？

答复： 在 Fork-Join 框架中，工作窃取是指某个线程从其余线程的队列中偷取工作执行。当一个线程的队列为空时，它能够从其余线程的队列开端偷取工作来执行，这能够进步线程的利用率和工作的调配平衡。

为了进步工作窃取的效率，能够将工作分成更小的子工作，以便更多的线程能够参加工作窃取。同时，能够防止过多地创立线程，以缩小上下文切换的开销。

91. 什么是乐观锁和乐观锁？它们的区别是什么？

答复： 乐观锁和乐观锁是两种不同的并发控制策略。

• 乐观锁： 假如多个线程之间不会发生冲突，每个线程能够间接执行操作，但在更新时须要检查数据是否被其余线程批改过。如果被批改过，则从新尝试操作。
• 乐观锁： 假如多个线程之间会发生冲突，每个线程在操作前会获取锁，以避免其余线程同时批改数据。一旦线程取得锁，其余线程必须期待。

乐观锁通常应用版本号、工夫戳等机制来实现，而乐观锁则应用锁机制，如 Java 中的 synchronized 和ReentrantLock。

92. 什么是 CAS 操作的 ABA 问题？如何应用版本号解决 ABA 问题？

答复： CAS（Compare and Swap）操作的 ABA 问题是指，一个值先从 A 变为 B，而后再变回 A，而在操作过程中可能有其余线程对这个值进行了批改。

应用版本号能够解决 CAS 操作的 ABA 问题。在每次更新时，不仅须要比拟值是否相等，还须要比拟版本号是否匹配。这样，即便值回到了 A，但版本号曾经产生了变动，其余线程仍能够正确辨认出这种状况。

Java 中的 AtomicStampedReference 能够用来解决 ABA 问题，它引入了版本号机制。

93. 什么是线程的上下文类加载器（Context Class Loader）？它有何作用？

答复： 线程的上下文类加载器是线程在加载类时应用的类加载器。Java 中的类加载器有父子关系，类加载器之间能够造成一棵树状构造，然而线程上下文类加载器不肯定遵循父子关系，能够依据理论状况进行设置。

上下文类加载器在多线程环境中十分有用，特地是在一些框架中，例如线程池中的线程可能无法访问正确的类门路。通过设置上下文类加载器，能够确保线程加载正确的类。

94. 什么是 Java 内存模型（Java Memory Model，JMM）？它是如何保障线程平安的？

答复： Java 内存模型（JMM）是一种标准，用于定义多线程程序中各个线程之间如何拜访共享内存。JMM 定义了各种操作的程序和可见性，以及如何防止出现不正确的重排序。

JMM 通过应用同步锁、volatile关键字、final关键字等来保障线程平安。同步锁能够确保多个线程之间的互斥拜访，volatile关键字能够确保变量的可见性和禁止重排序，而 final 关键字能够确保不会呈现对象被批改的状况。

95. 什么是线程安全性？如何评估一个类是否是线程平安的？

答复： 线程安全性是指在多线程环境下，对共享资源的拜访和批改不会导致数据不统一或产生竞态条件。能够通过以下几个规范来评估一个类是否是线程平安的：

• 原子性（Atomicity）： 办法的执行必须是原子的，要么全副执行实现，要么不执行。
• 可见性（Visibility）： 批改后的值对其余线程必须是可见的，即读取到最新值。
• 有序性（Ordering）： 程序执行的程序必须与代码的程序统一。

如果一个类满足以上三个条件，它就能够被认为是线程平安的。

96. 如何实现一个线程平安的单例模式？

答复： 实现线程平安的单例模式能够应用以下几种形式：

• 懒汉模式（Double-Checked Locking）： 应用双重查看锁定，在首次获取实例时进行同步，以防止屡次创立实例。

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

    public static Singleton getInstance() {if (instance == null) {synchronized (Singleton.class) {if (instance == null) {instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

• 动态外部类： 利用动态外部类的加载机制，只有在调用 getInstance() 办法时才会加载外部类，从而实现懒加载。

public class Singleton {private Singleton() {}

    private static class SingletonHolder {private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {return SingletonHolder.INSTANCE;}
}

• 枚举单例： 利用枚举类型的个性，保障只有一个实例。

public enum Singleton {
    INSTANCE;

    // 能够增加其余办法和属性
}

这些办法都能够实现线程平安的单例模式，依据理论需要抉择适合的办法。

97. 什么是 Java 中的线程平安汇合？列举一些常见的线程平安汇合类。

答复： 线程平安汇合是多线程环境下能够平安操作的数据结构，能够确保在并发拜访时不会呈现数据不统一或竞态条件。一些常见的线程平安汇合类包含：

• ConcurrentHashMap： 线程平安的哈希表，用于代替HashMap。
• CopyOnWriteArrayList： 线程平安的动静数组，实用于读多写少的场景。
• CopyOnWriteArraySet： 基于 CopyOnWriteArrayList 实现的线程平安的汇合。
• ConcurrentLinkedQueue： 线程平安的无界非阻塞队列。
• BlockingQueue： 一系列阻塞队列，如 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 等。
• ConcurrentSkipListMap： 线程平安的跳表实现的有序映射。

这些线程平安汇合类在多线程环境下能够平安地进行操作，不须要额定的同步措施。

98. 什么是线程安全性查看工具？请举例说明。

答复： 线程安全性查看工具是一类用于查看并发程序中线程平安问题的工具，能够帮忙发现和修复潜在的并发 bug。常见的线程安全性查看工具包含：

• FindBugs/SpotBugs： 动态代码剖析工具，能够查看代码中的并发问题。
• CheckThread： 能够用于查看多线程程序中是否存在线程平安问题。
• ThreadSanitizer（TSan）： 一种内存谬误检测工具，能够检测多线程程序中的数据竞争和死锁问题。
• Java Concurrency Stress Test (jcstress)： Java 官网提供的测试工具，用于检测并发代码中的不确定行为。

这些工具能够在开发和测试阶段帮忙发现并发问题，从而进步并发程序的品质。

99. 什么是 Java 中的线程 Dump 和 Heap Dump？如何生成和剖析这些信息？

答复： 线程 Dump 是以后 JVM 中所有线程的状态快照，Heap Dump 是以后 JVM 堆内存的快照。它们能够帮忙开发者分析程序的运行状态和内存应用状况，尤其在呈现死锁、内存透露等问题时十分有用。

生成线程 Dump 和 Heap Dump 的形式有多种，包含应用 JVM 自带的 jstack 命令、jmap命令，或者在代码中应用 ThreadMXBean 和MemoryMXBean进行动静获取。剖析这些信息能够应用工具如 Eclipse Memory Analyzer（MAT）等。

100. 在 Java 中如何解决并发性能问题？

答复： 解决并发性能问题须要综合思考多个方面，包含代码设计、同步机制、并发管制等。一些常见的解决办法包含：

• 防止过多的锁竞争： 减小锁的粒度，尽量应用无锁数据结构。
• 缩小上下文切换： 应用线程池、协程等机制，缩小线程频繁创立和销毁。
• 正当宰割工作： 应用 Fork-Join 框架等技术将大工作拆分成小工作，进步并行度。
• 应用高性能的数据结构： 抉择适合的数据结构，如 ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipList 等。
• 正当调整线程池参数： 依据理论需要调整线程池的外围线程数、最大线程数和工作队列大小。
• 进行性能测试和调优： 使用性能测试工具进行压力测试，依据测试后果进行性能调优。

解决并发性能问题须要综合思考多个因素，依据具体情况进行优化和调整。