java【多线程】面试题

一、什么是线程？什么是多线程？

　　在一个进程中，每个独立的功能都需要独立的去运行，这时又需要把这个进程划分为多个运行区域，每个独立的小区域（小单元）称为进程。

　　例如:360杀毒软件,同时既可以安全体检电脑又可以清理电脑中的垃圾,那么这里的安全体检是360杀毒软件中的一个线程,清理电脑中的垃圾也是一个线程

　　一个进程如果只有一条执行任务,则称为单线程程序

　　一个进程如果有多条执行任务,也就是说在一个进程中,同时开启多个线程,让多个线程同时去完成某些任务(功能).则称为多线程程序.

二、实现多线程的方式？用哪个更好？

实现的方式有：

• 继承Thread，重写run方法
• 实现runable接口，实现run方法。

方式二更好，因为：

• 避免了java单继承的局限性
• 把线程代码和任务的代码分离，解耦合（解除线程代码和任务的代码模块之间的依赖关系）代码的拓展性非常好。
• 更加方便灵活的实现数据的共享。

三、什么是线程安全问题？？

　　多线程环境下，且数据共享，一个线程访问的共享数据被其他线程修改了，那么就会发生线程安全问题，整个访问过程中，如果没有一个共享的数据被其他的线程修改，就是线程安全的。

四、如何解决线程安全问题？

• 使用线程同步机制，使得在同一时间内只能由一个线程修改共享数据。
• 消除共享数据：即多线程数据不共享或者共享的数据不进行修改。
  • 使用局部变量，不使用成员变量。
  • 如果使用成员变量，则不对成员变量进行修改。

五、什么是线程同步？

　　当有一个线程在对内进行操作时，其他线程都不可以对这个内存地址进行操作，直到该线程完成操作，其他线程才能对内存地址进行操作，而其他线程处于等待状态。

六、启动一个线程是用run（）还是用start（）？

启动线程使用的是statrt（）方法

　　当用start（）开始一个线程后，线程就进入就绪状态，使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态，这就意味着它可以由jvm调度并执行，这并不意味着立即运行，当cpu分配给他们时间时，才开始执行run（）方法，start（）启动方法，它调用run（）方法，而run（）方法时你必须重写的，run（）方法中包含的是线程的主体。

七、什么是死锁？死锁产生的原因由那些？

死锁指的是两个或者两个以上的线程在执行过程中，因争夺资源产生的一种互相等待的状态。

死锁产生的原因?

• 系统资源的竞争
  • 通常系统中拥有的不可剥夺的资源，其数量不足以满足多个进程运行的需要，使得进行在运行过程中，会因为争夺资源而陷入僵局，如磁带盘、打印机等，只有对不可剥夺资源的竞争，才可能产生死锁，对可剥夺的资源的竞争不会产生死锁。
• 进程推进顺序非法
  • 　进程在运行的过程中，请求和释放资源的顺序不当，也同样会导致死锁。例如，并发进程p1,p2分别保持了资源R1、R2而进程P1申请资源R2，进程P2申请资源R1时，两者都会因为所需要的资源被占用而被阻塞。

死锁产生过的条件：

产生死锁必须满足以下的条件，只要其中任一条件，死锁就不会发生.

• 互斥条件：资源不能被共享，只能由一个进程使用。
• 请求与保持条件：进程已获得了一些资源。但因为请求其他资源被阻塞时，对已获得的资源保持不放
• 不可抢占条件：有些系统资源是不可抢占的，当某个进程已经获得了这种资源后，系统不能强行收回，只能由进程使用完时自己释放。
• 循环等待条件：若干个进程形成了环形链，每个都占用对方申请的下一个资源。

如何解决死锁?

• 加锁顺序（线程按照一定的顺序加锁，只由获得了顺序上排在前面的锁后面，才能获取后面的锁）
• 加锁时限（线程获取锁的时候，加上一定的时限，超过时限放弃对该锁的请求，并释放自己占有的锁）
• 死锁检测（判断系统是否处于死锁状态）
• 死锁避免（指进程在每次申请资料时判断这些操作是否安全，例如银行家算法：在分配资源之前先看清楚资源分配后是否会导致系统死锁，如果会死锁，则不分配，否则就会分配。）

sleep和wait的区别？

• sleep（）方法属于Thread类对的，wait（）方法属于Object类的。
• sleep方法不会释放锁，而wait会释放锁。
• wait，notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块中使用，而sleep（）可以在任何地方使用
• sleep需要接收时间参数，wait不需要接收时间参数
• sleep可以自然醒，而wait只能等待别人唤醒。

notify和notifyAll？

• notify和notifyAll都可以唤醒处于等待的线程
• 如果调用了线程wait（）方法后，那么线程便会处于等待状态。
• 当调用notifyAll（）后，将唤醒所有等待的线程。
• 当调用notify（）方法后，将随机唤醒一个等待线程。

什么是锁机制？及其优缺点？

有些业务逻辑在执行过程中要求对数据进行排他性的访问，于是需要通过一些机制保证此过程中数据锁住不会被外界修改，这就是所谓的锁机制。

• 优点：保证资源同步
• 缺点：由等待肯定会慢

乐观锁和悲观锁？

悲观锁：总是假设最不好的情况。

 　　每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁。

　　传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如读锁，写锁等，都是在操作之前上锁。

乐观锁：总是假设最好的情况，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据。

　　乐观锁适用于写比较少的情况，即冲突真的很少发生，这样可以省去锁的开销，从而提高系统的吞吐量

　　悲观锁适用于写比较多的情况，即常常产生冲突，上层引用会不断的进行尝试，这样反而降低了性能，所以锁比较合适。