Java面试3-多线程

1、线程的几种状态

• new:新建一个对象
• 可运行runnable：start使得线程位于可运行线程池中，等待被调度
• 运行running:runnable的线程获得了时间片
• 阻塞block:
  • 等待阻塞：running线程执行wait，JVM把线程放进等待队列
  • 同步阻塞：running在获取对象同步锁时，同步锁被其他线程占用，JVM把该线程放进锁池
  • 其他阻塞：running执行sleep、join、发出IO请求
• 死亡dead:run执行结束/main结束/因异常退出run/线程结束生命周期

2、死锁以及如何避免

• 死锁：两个以上的线程杨院长阻塞的情况。
• 死锁的四个必要条件：

互斥条件：
请求与保持条件：
不可剥夺条件：
循环等待条件：

• 死锁的避免：

加锁顺序（线程按照一定的顺序加锁）
加锁时限（线程尝试获取锁的时候加上一定的时限，超过时限则放弃对该锁的请求，并释放自己占有的锁）
死锁检测：

3、ThreadLocal

ThreadLocal中填充的变量属于当前线程，该变量对其他线程而言是隔离的。ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本，那么每个线程可以访问自己内部的副本变量。
1、管理Connection
最典型的是管理数据库的Connection：当时在学JDBC的时候，为了方便操作写了一个简单数据库连接池，需要数据库连接池的理由也很简单，频繁创建和关闭Connection是一件非常耗费资源的操作，因此需要创建数据库连接池～
那么，数据库连接池的连接怎么管理呢？？我们交由ThreadLocal来进行管理。为什么交给它来管理呢？？ThreadLocal能够实现当前线程的操作都是用同一个Connection，保证了事务！

2、避免一些参数传递

4、线程饿死？线程活锁？

• 活锁：两个线程互相修改对方的结束条件导致它们谁也结束不了。
• 饿死：我们知道多线程执行中有线程优先级这个东西，优先级高的线程能够插队并优先执行，这样如果优先级高的线程一直抢占优先级低线程的资源，导致低优先级线程无法得到执行，这就是饥饿。当然还有一种饥饿的情况，一个线程一直占着一个资源不放而导致其他线程得不到执行，与死锁不同的是饥饿在以后一段时间内还是能够得到执行的，如那个占用资源的线程结束了并释放了资源。

5、同步集合和并发集合

同步集合会把整个Map或List锁起来，而并发集合不会。并发集合实现线程安全是通过使用先进的和成熟的技术像锁剥离。

6、interrupted和isInterrupted

interrupted() 和 isInterrupted()的主要区别是前者会将中断状态清除而后者不会。Java多线程的中断机制是用内部标识来实现的，调用Thread.interrupt()来中断一个线程就会设置中断标识为true。当中断线程调用静态方法Thread.interrupted()来检查中断状态时，中断状态会被清零。
非静态方法isInterrupted()用来查询其它线程的中断状态且不会改变中断状态标识。

7、实现线程

1、继承Thread

1)定义一个继承自Java.lang.Thread类的类A.
2）：覆盖A类Thread类中的run方法。
3）：我们编写需要在run方法中执行的操作：run方法中的代码，线程执行体。
4）：在main方法（线程）中，创建一个线程对象并启动线程。

2、实现Runnable接口

1）：定义要在java.lang.Runnable接口中实现的类A.请注意，A类不是线程类。
2）：覆盖A类Runnable接口中的run方法。
3）：我们编写需要在run方法中执行的操作：在run方法中，线程执行。
4）：在main方法（线程）中，创建一个线程对象并启动线程。

8、sleep vs. wait

• sleep()方法是线程类（Thread）的静态方法，wait()方法是Object类里的方法。
• 调用sleep时不需要持有锁，即sleep方法可在任意地方使用。若执行sleep时线程处于上锁状态，sleep并不会释放锁,只会让出CPU时间片；
• 当sleep休眠时间满后并不会立即执行(可能未获得时间片)
• sleep必须捕获异常
• wait()是Object类里的方法，当一个线程执行wait时，进入到一个和该对象相关的等待池中，同时释放对象锁，让出时间片
• 使用notify/notifyAll只是激活线程，需要再次获得锁才能继续往下运行。
• wait只能在同步方法或者同步块中使用；

9、sleep vs. yield

• sleep()方法给其他线程运行机会时不考虑线程的优先级，因此会给低优先级的线程以运行的机会；yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会；

• 线程执行sleep()方法后转入阻塞（blocked）状态，而执行yield()方法后转入就绪（ready）状态

• sleep()方法声明抛出InterruptedException，而yield()方法没有声明任何异常；

• sleep()方法比yield()方法（跟操作系统CPU调度相关）具有更好的可移植性。