线程面试题Ⅱ

1、runnable 和 callable 有什么区别

　　runnable 没有返回值，callable 可以拿到有返回值，callable 可以看作是 runnable 的补充。

2、线程有哪些状态

　　NEW 尚未启动

　　RUNNABLE 正在执行中

　　BLOCKED 阻塞的（被同步锁或者IO锁阻塞）

　　WAITING 永久等待状态

　　TIMED_WAITING 等待指定的时间重新被唤醒的状态

　　TERMINATED 执行完成

3、notify()和 notifyAll()有什么区别

　　notifyAll()会唤醒所有的线程，notify()之后唤醒一个线程。notifyAll() 调用后，会将全部线程由等待池移到锁池，然后参与锁的竞争，竞争成功则继续执行，如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程，具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。

4、创建线程池有哪几种方式

　　线程池创建有七种方式，最核心的是最后一种：

　　　　newSingleThreadExecutor()：它的特点在于工作线程数目被限制为 1，操作一个无界的工作队列，所以它保证了所有任务的都是被顺序执行，最多会有一个任务处于活动状态，并且不允许使用者改动线程池实例，因此可以避免其改变线程数目；

　　　　newCachedThreadPool()：它是一种用来处理大量短时间工作任务的线程池，具有几个鲜明特点：它会试图缓存线程并重用，当无缓存线程可用时，就会创建新的工作线程；如果线程闲置的时间超过 60 秒，则被终止并移出缓存；长时间闲置时，这种线程池，不会消耗什么资源。其内部使用 SynchronousQueue 作为工作队列；

　　　　newFixedThreadPool(int nThreads)：重用指定数目（nThreads）的线程，其背后使用的是无界的工作队列，任何时候最多有 nThreads 个工作线程是活动的。这意味着，如果任务数量超过了活动队列数目，将在工作队列中等待空闲线程出现；如果有工作线程退出，将会有新的工作线程被创建，以补足指定的数目 nThreads；

　　　　newSingleThreadScheduledExecutor()：创建单线程池，返回 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度；

　　　　newScheduledThreadPool(int corePoolSize)：和newSingleThreadScheduledExecutor()类似，创建的是个 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度，区别在于单一工作线程还是多个工作线程；

　　　　newWorkStealingPool(int parallelism)：这是一个经常被人忽略的线程池，Java 8 才加入这个创建方法，其内部会构建ForkJoinPool，利用Work-Stealing算法，并行地处理任务，不保证处理顺序；

　　　　ThreadPoolExecutor()：是最原始的线程池创建，上面1-3创建方式都是对ThreadPoolExecutor的封装。

5、线程池都有哪些状态

　　RUNNING：这是最正常的状态，接受新的任务，处理等待队列中的任务。

　　SHUTDOWN：不接受新的任务提交，但是会继续处理等待队列中的任务。

　　STOP：不接受新的任务提交，不再处理等待队列中的任务，中断正在执行任务的线程。

　　TIDYING：所有的任务都销毁了，workCount 为 0，线程池的状态在转换为 TIDYING 状态时，会执行钩子方法 terminated()。

　　TERMINATED：terminated()方法结束后，线程池的状态就会变成这个。

6、线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别

　　execute()：只能执行 Runnable 类型的任务。

　　submit()：可以执行 Runnable 和 Callable 类型的任务。

7、在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全

　　方法一：使用安全类，比如 Java. util. concurrent 下的类。

　　方法二：使用自动锁 synchronized。

　　方法三：使用手动锁 Lock。

8、多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么

　　synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候 threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。

　　锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。

9、什么是死锁

　　当线程 A 持有独占锁a，并尝试去获取独占锁 b 的同时，线程 B 持有独占锁 b，并尝试获取独占锁 a 的情况下，就会发生 AB 两个线程由于互相持有对方需要的锁，而发生的阻塞现象，我们称为死锁。

10、怎么防止死锁

　　尽量使用 tryLock(long timeout, TimeUnit unit)的方法(ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock)，设置超时时间，超时可以退出防止死锁。

　　尽量使用 Java. util. concurrent 并发类代替自己手写锁。

　　尽量降低锁的使用粒度，尽量不要几个功能用同一把锁。

　　尽量减少同步的代码块。