Java面试题

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史上最全 Java 多线程面试题及答案

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三、多线程并发

（1）谈谈线程与进程的区别

1.进程是一个实体。每一个进程都有它自己的地址空间。

2.线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源，只拥有一点儿在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。

3.区别不同：

a.地址空间:进程内的一个执行单元；进程至少有一个线程；线程们共享进程的地址空间；而进程有自己独立的地址空间;

b.资源拥有:进程是资源分配和拥有的单位，同一个进程内的线程共享进程的资源。

c.线程是处理器调度的基本单位，但进程不是.

d.二者均可并发执行.

 

（2）请说出与线程同步以及线程调度相关的方法。

         wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，并且释放所持有的对象的锁；

         sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException异常；

notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，当然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且与优先级无关；

notityAll()：唤醒所有处于等待状态的线程，该方法并不是将对象的锁给所有线程，而是让它们竞争，只有获得锁的线程才能进入就绪状态；

（3）谈谈线程池的作用：

在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理，它们被称为线程池，里面的线程叫工作线程

第一：降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。

第二：提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

第三：提高线程的可管理性。

常用线程池：ExecutorService 是主要的实现类，其中常用的有

Executors.newSingleT

hreadPool(),newFixedThreadPool(),newcachedTheadPool(),newScheduledThreadPool()。

（4）产生死锁的条件（四个必要条件）以及怎么进行预防

互斥条件：资源是独占的且排他使用，进程互斥使用资源，即任意时刻一个资源只能给一个进程使用，其他进程若申请一个资源，而该资源被另一进程占有时，则申请者等待直到资源被占有者释放。

不可剥夺条件：进程所获得的资源在未使用完毕之前，不被其他进程强行剥夺，而只能由获得该资源的进程资源释放。

请求和保持条件：进程每次申请它所需要的一部分资源，在申请新的资源的同时，继续占用已分配到的资源。

循环等待条件：在发生死锁时必然存在一个进程等待队列{P1,P2,…,Pn},其中P1等待P2占有的资源，P2等待P3占有的资源，…，Pn等待P1占有的资源，形成一个进程等待环路，环路中每一个进程所占有的资源同时被另一个申请，也就是前一个进程占有后一个进程所深情地资源。

解决死锁：

死锁预防，就是不让上面的四个条件同时成立。

合理分配资源。

使用银行家算法，如果该进程请求的资源操作系统剩余量可以满足，那么就分配。

（5）进程间的通信方式

管道( pipe)：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。

有名管道 (named pipe) ：有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。

信号量( semophore )：信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

消息队列( message queue )：消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。

信号 ( sinal )：信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。

共享内存( shared memory )：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。

套接字( socket )：套接字也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同机器间的进程通信。