更新時間:2023-02-10 15:34:22 來源:動力節點 瀏覽1539次
1.多線程的創建方式
(1)繼承Thread類:但Thread本質上也是實現了Runnable接口的一個實例,它代表一個線程的實例,并且,啟動線程的唯一方法就是通過Thread類的start()實例方法。start()方法是一個native方法,它將啟動一個新線程,并執行run()方法。這種方式實現多線程很簡單,通過自己的類直接extend Thread,并復寫run()方法,就可以啟動新線程并執行自己定義的run()方法。例如:繼承Thread類實現多線程,并在合適的地方啟動線程。
public class MyThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println("MyThread.run()");
}
}
MyThread myThread1 = new MyThread();
MyThread myThread2 = new MyThread();
myThread1.start();
myThread2.start();
(2)實現Runnable接口的方式實現多線程,并且實例化Thread,傳入自己的Thread實例,調用run()方法。
public class MyThread implements Runnable {
public void run() {
System.out.println("MyThread.run()");
}
}
MyThread myThread = new MyThread();
Thread thread = new Thread(myThread);
thread.start();
(3)使用ExecutorService、Callable、Future實現有返回結果的多線程:ExecutorService、Callable、Future這個對象實際上都是屬于Executor框架中的功能類。返回結果的線程是在JDK1.5中引入的新特征,確實很實用,有了這種特征我就不需要再為了得到返回值而大費周折了,而且即便實現了也可能漏洞百出。可返回值的任務必須實現Callable接口,類似的,無返回值的任務必須實現Runnable接口。執行Callable任務后,可以獲取一個Future的對象,在該對象上調用get就可以獲取到Callable任務返回的Object了,再結合線程池接口ExecutorService就可以實現有返回結果的多線程了。下面提供了一個完整的有返回結果的多線程測試例子,在JDK1.5下驗證過沒問題可以直接使用。代碼如下:
import java.util.concurrent.*;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException{
System.out.println("----程序開始運行----");
Date date1 = new Date();
int taskSize = 5;
// 創建一個線程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
// 創建多個有返回值的任務
List<Future> list = new ArrayList<Future>();
for (int i = 0; i < taskSize; i++) {
Callable c = new MyCallable(i + " ");
// 執行任務并獲取 Future 對象
Future f = pool.submit(c);
// System.out.println(">>>" + f.get().toString());
list.add(f);
}
// 關閉線程池
pool.shutdown();
// 獲取所有并發任務的運行結果
for (Future f : list) {
// 從 Future 對象上獲取任務的返回值,并輸出到控制臺
System.out.println(">>>" + f.get().toString());
}
Date date2 = new Date();
System.out.println("----程序結束運行----,程序運行時間【" + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");
}
}
class MyCallable implements Callable<Object> {
private String taskNum;
MyCallable(String taskNum) {
this.taskNum = taskNum;
}
public Object call() throws Exception {
System.out.println(">>>" + taskNum + "任務啟動");
Date dateTmp1 = new Date();
Thread.sleep(1000);
Date dateTmp2 = new Date();
long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();
System.out.println(">>>" + taskNum + "任務終止");
return taskNum + "任務返回運行結果,當前任務時間【" + time + "毫秒】";
}
}
2.在java中wait和sleep方法的不同?
最大的不同是在等待時wait會釋放鎖,而sleep一直持有鎖。wait通常被用于線程間交互,sleep通常被用于暫停執行。
3.synchronized和volatile關鍵字的作用?
一旦一個共享變量(類的成員變量、類的靜態成員變量)被volatile修飾之后,那么就具備了兩層語義:
● 保證了不同線程對這個變量進行操作時的可見性,即一個線程修改了某個變量的值,這新值對其他線程來說是立即可見的。
● 禁止進行指令重排序。
● volatile本質是在告訴jvm當前變量在寄存器(工作內存)中的值是不確定的,需要從主存中讀取;synchronized則是鎖定當前變量,只有當前線程可以訪問該變量,其他線程被阻塞住。
● volatile僅能使用在變量級別;synchronized則可以使用在變量、方法、和類級別的。
● volatile僅能實現變量的修改可見性,并不能保證原子性;synchronized則可以保證變量的修改可見性和原子性。
● volatile不會造成線程的阻塞;synchronized可能會造成線程的阻塞。
volatile標記的變量不會被編譯器優化;synchronized標記的變量可以被編譯器優化。
4.分析線程并發訪問代碼解釋原因?
public class Counter {
private volatile int count = 0;
public void inc() {
try {
Thread.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
count++;
}
@Override
public String toString() {
return "[count=" + count + "]";
}
}
public class VolatileTest {
public static void main(String[] args) {
final Counter counter = new Counter();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
counter.inc();
}
}).start();
}
System.out.println(counter);
}
}
上面的代碼執行完后輸出的結果確定為1000嗎?答案是不一定,或者不等于 1000。你知道這是為什么嗎?
在java的內存模型中每一個線程運行時都有一個線程棧,線程棧保存了線程運行時候變量值信息。當線程訪問某一個對象時候值的時候,首先通過對象的引用找到對應在堆內存的變量的值,然后把堆內存變量的具體值load到線程本地內存中,建立一個變量副本,之后線程就不再和對象在堆內存變量值有任何關系,而是直接修改副本變量的值,在修改完之后的某一個時刻(線程退出之前),自動把線程變量副本的值回寫到對象在堆中變量。這樣在堆中的對象的值就產生變化了。
也就是說上面主函數中開啟了1000個子線程,每個線程都有一個變量副本,每個線程修改變量只是臨時修改了自己的副本,當線程結束時再將修改的值寫入在主內存中,這樣就出現了線程安全問題。因此結果就不可能等于1000了,一般都會小于1000。
上面的解釋用一張圖表示如下:
5.什么是線程池,如何使用?
線程池就是事先將多個線程對象放到一個容器中,當使用的時候就不用new線程而是直接去池中拿線程即可,節省了開辟子線程的時間,提高的代碼執行效率。在JDK的java.util.concurrent.Executors中提供了生成多種線程池的靜態方法。
ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(4);
ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(4);
ExecutorService newSingleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
然后調用他們的 execute 方法即可。
6.常用的線程池有哪些?
● newSingleThreadExecutor:創建一個單線程的線程池,此線程池保證所有任務的執行順序按照任務的提交順序執行。
● newFixedThreadPool:創建固定大小的線程池,每次提交一個任務就創建一個線程,直到線程達到線程池的最大大小。
● newCachedThreadPool:創建一個可緩存的線程池,此線程池不會對線程池大小做限制,線程池大小完全依賴于操作系統(或者說JVM)能夠創建的最大線程大小。
● newScheduledThreadPool:創建一個大小無限的線程池,此線程池支持定時以及周期性執行任務的需求。
● newSingleThreadExecutor:創建一個單線程的線程池。此線程池支持定時以及周期性執行任務的需求。
7. 請敘述一下您對線程池的理解?
(如果問到了這樣的問題,可以展開的說一下線程池如何用、線程池的好處、線程池的啟動策略)合理利用線程池能夠帶來三個好處。
第一:降低資源消耗。通過重復利用已創建的線程降低線程創建和銷毀造成的消耗。
第二:提高響應速度。當任務到達時,任務可以不需要等到線程創建就能立即執行。
第三:提高線程的可管理性。線程是稀缺資源,如果無限制的創建,不僅會消耗系統資源,還會降低系統的穩定性,使用線程池可以進行統一的分配,調優和監控。
以上就是“精心總結出的面試寶典,Java多線程常見面試題”,你能回答上來嗎?如果想要了解更多的Java面試題相關內容,可以關注動力節點Java官網。
0基礎 0學費 15天面授
有基礎 直達就業
業余時間 高薪轉行
工作1~3年,加薪神器
工作3~5年,晉升架構
提交申請后,顧問老師會電話與您溝通安排學習