Java多线程高频面试题
2023-06-27 19:42:44
深夜i
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Java多线程
面试题
高频
线程同步
线程安全
在Java编程中，多线程是一个非常重要的概念。因为多线程可以提高程序的运行效率和性能，所以它是Java语言的重要组成部分之一。在Java面试中，经常会出现关于多线程的高频面试题。下面就来介绍一下Java多线程高频面试题。
1. 什么是线程？线程和进程的区别是什么？
线程是程序执行的一条路径，它是程序的最小执行单元。线程和进程的区别是，进程是一个独立的执行单位，而线程是进程中的一个执行路径。进程有独立的内存空间，而线程共享进程的内存空间。每个进程都有自己的代码段、数据段和堆栈段，而线程只有堆栈段是独立的，代码段和数据段是共享的。
2. 在Java中如何创建一个线程？
在Java中创建线程有两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口。继承Thread类需要重载run方法，然后调用start方法启动线程。实现Runnable接口则需要在类中实现run方法，然后创建一个Thread对象并传入Runnable对象，最后调用start方法启动线程。
3. 线程的状态有哪些？如何进行状态转换？
线程的状态有新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和死亡状态。新建状态是线程被创建但还未启动的状态，就绪状态是线程被启动但还未获得CPU时间片的状态，运行状态是线程获得CPU时间片正在执行的状态，阻塞状态是因为某些原因暂时停止执行的状态，死亡状态是线程执行结束或异常终止的状态。
线程的状态转换如下：
(1) 就绪状态->运行状态：当线程获得CPU时间片时，它从就绪状态转换为运行状态。
(2) 运行状态->就绪状态：当线程的时间片用完了，或线程主动调用yield()方法放弃CPU时间片时，它从运行状态转换为就绪状态。
(3) 运行状态->阻塞状态：当线程因为某些原因（如等待IO操作完成、sleep()、wait()）暂时停止执行时，它从运行状态转换为阻塞状态。
(4) 阻塞状态->就绪状态：当线程等待的IO操作完成、sleep()时间到、或wait()被notify()或notifyAll()唤醒时，它从阻塞状态转换为就绪状态。
(5) 运行状态/就绪状态/阻塞状态->死亡状态：当线程执行完run()方法或遇到异常终止时，它从运行状态、就绪状态或阻塞状态转换为死亡状态。
4. 什么是线程安全？如何保证线程安全？
线程安全是指多线程访问共享资源时不会发生错误的保证。线程安全需要保证操作具有原子性、可见性和有序性。原子性是指操作不可分割，要么全部执行成功，要么全部执行失败。可见性是指一个线程对共享变量的修改能够被其他线程立即看到。有序性是指程序执行的顺序必须按照代码的先后顺序执行。
保证线程安全的方法有：synchronized关键字、Lock接口、volatile关键字和Atomic类。synchronized关键字可以保证同一时刻只有一个线程执行同步代码块或同步方法。Lock接口提供了更灵活的锁操作，可以实现更复杂的多线程同步。volatile关键字可以保证对变量的修改立即可见。Atomic类提供了一些原子操作，可以保证并发访问时的线程安全。
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