【面试：并发编程】java如何开启线程？怎么保证线程安全？

问题分析

• 题目很简单，属于并发的入门问题。所以回答的时候要全面！
• 回答之前可以引入问题：线程与进程的区别。
• 根据回答进行扩展内容，引导面试官的思路！

回答的第一步(基本内容)：线程与进程的区别。

• 线程和进程的区别：进程是操作系统进行资源分配的最小单元。线程是操作系统进行任务分配的最小单元，线程隶属于进程。

回答的第二步(基本内容)：如何开启线程？

• （必须回答的内容）继承Thread类，重写run方法。
• （必须回答的内容）实现Runnable接口，实现run方法。
• （加分项）实现Callable接口，实现call方法。通过FutureTask创建一个线程，获取到线程执行的返回值。
• （加分项）通过线程池来开启线程。
• （加分项）本质上创建线程只有一种方式：在Thread类中传一个Runnable的对象，执行run方法！

回答的第三步(基本内容)：怎么保证线程安全？

• 多个线程操作同一个共享变量的时候会出现线程安全问题！解决的核心思路是加锁。
• （必须回答的内容）JVM提供的锁：也就是Synchronized关键字。
• （加分项）JDK提供的各种锁：Lock。

回答的第四步（扩展内容）：为什么JDK要设计这么这4种开启线程的方式？

• 由于java的类类是单继承，多实现的。所以提供了实现实现Runnable接口的方式开启线程。
• 由于继承Thread类和实现Runnable接口开启的线程没有返回值，所以提供了Callable来获取返回值。
• 开启新的线程会消耗资源，为了减少新线程的开启，所以提供了线程池。

回答的第五步（扩展内容）：线程的状态有哪些？

• 在操作系统层面有5种，java中有6种。
• 操作系统中的线程状态：初始状态、可运行状态、运行状态、休眠状态和终止状态。
• java中的线程状态：初始化状态、可运行状态+运行状态、阻塞状态、无时限等待、有时限等待、终止状态。
• Java线程中的 BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING 是一种状态，即操作系统的休眠状态。这三种状态永远没有CPU的使用权！
• Java线程中的 RUNNABLE 状态，在操作系统中分为：可运行（就绪）状态、运行状态。

回答的第六步（扩展内容）：start方法与run方法的区别是什么？

• start方法是真正的开启一个线程！
• run方法是java中方法的调用，不开启线程！
• 新线程开启会先调用start方法，然后在start方法开启的新线程上调用run方法。
• 在线程池中线程只进行一次start方法，后续会多次的调用run方法。

回答的第七步（扩展内容）：Synchronized的锁实现

• JDK1.5之前是基于重量级锁（Monitor）实现。
• JDK1.5开始加入了偏向锁、轻量级锁、重量级锁。

回答的第八步（扩展内容）：Lock锁的各种实现类型

• 重入锁
• 公平锁，非公平锁
• 独占锁、互斥锁
• 共享锁
• 读写锁
• 自旋锁

结束语

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