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15个顶级Java多线程面试题及回答
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2017年Java程序员多线程面试题
下面是Java线程相关的热门面试题，你可以用它来好好准备面试。
1) 什么是线程?
线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。程序员可以通过它进行多处理器编程，你可以使用多线程对运算密集型任务提速。比如，如果一个线程完成一个任务要100毫秒，那么用十个线程完成改任务只需10毫秒。Java在语言层面对多线程提供了卓越的支持，它也是一个很好的卖点。
2) 线程和进程有什么区别?
线程是进程的子集，一个进程可以有很多线程，每条线程并行执行不同的任务。不同的进程使用不同的内存空间，而所有的线程共享一片相同的内存空间。别把它和栈内存搞混，每个线程都拥有单独的栈内存用来存储本地数据。
3) 如何在Java中实现线程?
在语言层面有两种方式。java.lang.Thread 类的实例就是一个线程但是它需要调用java.lang.Runnable接口来执行，由于线程类本身就是调用的Runnable接口所以你可以继承java.lang.Thread 类或者直接调用Runnable接口来重写run()方法实现线程。
4) 用Runnable还是Thread?
这个问题是上题的后续，大家都知道我们可以通过继承Thread类或者调用Runnable接口来实现线程，问题是，那个方法更好呢?什么情况下使用它?这个问题很容易回答，如果你知道Java不支持类的多重继承，但允许你调用多个接口。所以如果你要继承其他类，当然是调用Runnable接口好了。
5) Java中Runnable和Callable有什么不同?
Runnable和Callable都代表那些要在不同的线程中执行的任务。Runnable从JDK1.0开始就有了，Callable是在JDK1.5增加的。它们的主要区别是Callable的 call() 方法可以返回值和抛出异常，而Runnable的run()方法没有这些功能。Callable可以返回装载有计算结果的Future对象。我的博客有更详细的说明。
6) Java中CyclicBarrier 和 CountDownLatch有什么不同?
CyclicBarrier 和 CountDownLatch 都可以用来让一组线程等待其它线程。与 CyclicBarrier 不同的是，CountdownLatch 不能重新使用。
Java内存模型规定和指引Java程序在不同的内存架构、CPU和操作系统间有确定性地行为。它在多线程的情况下尤其重要。Java内存模型对一个线程所做的变动能被其它线程可见提供了保证，它们之间是先行发生关系。这个关系定义了一些规则让程序员在并发编程时思路更清晰。比如，先行发生关系确保了：
线程内的代码能够按先后顺序执行，这被称为程序次序规则。
对于同一个锁，一个解锁操作一定要发生在时间上后发生的另一个锁定操作之前，也叫做管程锁定规则。
前一个对volatile的写操作在后一个volatile的读操作之前，也叫volatile变量规则。
一个线程内的任何操作必需在这个线程的start()调用之后，也叫作线程启动规则。
一个线程的所有操作都会在线程终止之前，线程终止规则。
一个对象的终结操作必需在这个对象构造完成之后，也叫对象终结规则。
7) Java中的volatile 变量是什么?
volatile是一个特殊的修饰符，只有成员变量才能使用它。在Java并发程序缺少同步类的情况下，多线程对成员变量的操作对其它线程是透明的。volatile变量可以保证下一个读取操作会在前一个写操作之后发生，就是上一题的volatile变量规则。
8) 什么是线程安全?Vector是一个线程安全类吗?&
如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。一个线程安全的计数器类的同一个实例对象在被多个线程使用的情况下也不会出现计算失误。很显然你可以将集合类分成两组，线程安全和非线程安全的。Vector 是用同步方法来实现线程安全的, 而和它相似的ArrayList不是线程安全的。
9) Java中什么是竞态条件? 举个例子说明。
竞态条件会导致程序在并发情况下出现一些bugs。多线程对一些资源的竞争的时候就会产生竞态条件，如果首先要执行的程序竞争失败排到后面执行了，那么整个程序就会出现一些不确定的bugs。这种bugs很难发现而且会重复出现，因为线程间的随机竞争。
10) Java中如何停止一个线程?
Java提供了很丰富的API但没有为停止线程提供API。JDK 1.0本来有一些像stop(), suspend() 和 resume()的控制方法但是由于潜在的死锁威胁因此在后续的JDK版本中他们被弃用了，之后Java API的设计者就没有提供一个兼容且线程安全的方法来停止一个线程。当run() 或者 call() 方法执行完的时候线程会自动结束,如果要手动结束一个线程，你可以用volatile 布尔变量来退出run()方法的循环或者是取消任务来中断线程。
11) 一个线程运行时发生异常会怎样?
这是我在一次面试中遇到的一个很刁钻的Java面试题, 简单的说，如果异常没有被捕获该线程将会停止执行。Thread.UncaughtExceptionHandler是用于处理未捕获异常造成线程突然中断情况的一个内嵌接口。当一个未捕获异常将造成线程中断的时候JVM会使用Thread.getUncaughtExceptionHandler()来查询线程的UncaughtExceptionHandler并将线程和异常作为参数传递给handler的uncaughtException()方法进行处理。
12) Java中notify 和 notifyAll有什么区别?
这又是一个刁钻的问题，因为多线程可以等待单监控锁，Java API 的设计人员提供了一些方法当等待条件改变的时候通知它们，但是这些方法没有完全实现。notify()方法不能唤醒某个具体的线程，所以只有一个线程在等待的时候它才有用武之地。而notifyAll()唤醒所有线程并允许他们争夺锁确保了至少有一个线程能继续运行。
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（点击一键加群）Java程序员面试中的多线程问题 - 文章 - 伯乐在线
& Java程序员面试中的多线程问题
& 来源： &&&&
很多核心Java面试题来源于多线程(Multi-Threading)和集合框架(Collections Framework)，理解核心线程概念时，娴熟的实际经验是必需的。这篇文章收集了Java线程方面一些典型的问题，这些问题经常被高级工程师所问到。
0、Java中多线程同步是什么？
在多线程程序下，同步能控制对共享资源的访问。如果没有同步，当一个Java线程在修改一个共享变量时，另外一个线程正在使用或者更新同一个变量，这样容易导致程序出现错误的结果。
1、解释实现多线程的几种方法?
一Java线程可以实现Runnable接口或者继承Thread类来实现，当你打算多重继承时，优先选择实现Runnable。
2、Thread.start()与Thread.run()有什么区别？
Thread.start()方法(native)启动线程，使之进入就绪状态，当cpu分配时间该线程时，由JVM调度执行run()方法。
3、为什么需要run()和start()方法，我们可以只用run()方法来完成任务吗？
我们需要run()&start()这两个方法是因为JVM创建一个单独的线程不同于普通方法的调用，所以这项工作由线程的start方法来完成，start由本地方法实现，需要显示地被调用，使用这俩个方法的另外一个好处是任何一个对象都可以作为线程运行，只要实现了Runnable接口，这就避免因继承了Thread类而造成的Java的多继承问题。
4、什么是ThreadLocal类，怎么使用它？
ThreadLocal是一个线程级别的局部变量，并非“本地线程”。ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供了一个独立的变量副本，每个线程修改副本时不影响其它线程对象的副本(译者注)。
下面是线程局部变量(ThreadLocal variables)的关键点：
一个线程局部变量(ThreadLocal variables)为每个线程方便地提供了一个单独的变量。
ThreadLocal实例通常作为静态的私有的(private static)字段出现在一个类中，这个类用来关联一个线程。
当多个线程访问ThreadLocal实例时，每个线程维护ThreadLocal提供的独立的变量副本。
常用的使用可在DAO模式中见到，当DAO类作为一个单例类时，数据库链接(connection)被每一个线程独立的维护，互不影响。(基于线程的单例)
ThreadLocal难于理解，下面这些引用连接有助于你更好的理解它。
《 》、《》、《》、《》
5、什么时候抛出InvalidMonitorStateException异常，为什么？
调用wait()/notify()/notifyAll()中的任何一个方法时，如果当前线程没有获得该对象的锁，那么就会抛出IllegalMonitorStateException的异常(也就是说程序在没有执行对象的任何同步块或者同步方法时，仍然尝试调用wait()/notify()/notifyAll()时)。由于该异常是RuntimeExcpetion的子类，所以该异常不一定要捕获(尽管你可以捕获只要你愿意).作为RuntimeException，此类异常不会在wait(),notify(),notifyAll()的方法签名提及。
6、Sleep()、suspend()和wait()之间有什么区别？
Thread.sleep()使当前线程在指定的时间处于“非运行”（Not Runnable）状态。线程一直持有对象的监视器。比如一个线程当前在一个同步块或同步方法中，其它线程不能进入该块或方法中。如果另一线程调用了interrupt()方法，它将唤醒那个“睡眠的”线程。
注意：sleep()是一个静态方法。这意味着只对当前线程有效，一个常见的错误是调用t.sleep()，（这里的t是一个不同于当前线程的线程）。即便是执行t.sleep()，也是当前线程进入睡眠，而不是t线程。t.suspend()是过时的方法，使用suspend()导致线程进入停滞状态，该线程会一直持有对象的监视器，suspend()容易引起死锁问题。
object.wait()使当前线程出于“不可运行”状态，和sleep()不同的是wait是object的方法而不是thread。调用object.wait()时，线程先要获取这个对象的对象锁，当前线程必须在锁对象保持同步，把当前线程添加到等待队列中，随后另一线程可以同步同一个对象锁来调用object.notify()，这样将唤醒原来等待中的线程，然后释放该锁。基本上wait()/notify()与sleep()/interrupt()类似，只是前者需要获取对象锁。
7、在静态方法上使用同步时会发生什么事？
同步静态方法时会获取该类的“Class”对象，所以当一个线程进入同步的静态方法中时，线程监视器获取类本身的对象锁，其它线程不能进入这个类的任何静态同步方法。它不像实例方法，因为多个线程可以同时访问不同实例同步实例方法。
8、当一个同步方法已经执行，线程能够调用对象上的非同步实例方法吗？
可以，一个非同步方法总是可以被调用而不会有任何问题。实际上，Java没有为非同步方法做任何检查，锁对象仅仅在同步方法或者同步代码块中检查。如果一个方法没有声明为同步，即使你在使用共享数据Java照样会调用，而不会做检查是否安全，所以在这种情况下要特别小心。一个方法是否声明为同步取决于临界区访问(critial section access),如果方法不访问临界区(共享资源或者数据结构)就没必要声明为同步的。
下面有一个示例说明：Common类有两个方法synchronizedMethod1()和method1()，MyThread类在独立的线程中调用这两个方法。
public class Common {
public synchronized void synchronizedMethod1() {
System.out.println("synchronizedMethod1 called");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("synchronizedMethod1 done");
public void method1() {
System.out.println("Method 1 called");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("Method 1 done");
123456789101112131415161718192021
public class Common {&public synchronized void synchronizedMethod1() {System.out.println("synchronizedMethod1 called");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("synchronizedMethod1 done");}public void method1() {System.out.println("Method 1 called");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("Method 1 done");}}
public class MyThread extends Thread {
private int id = 0;
public MyThread(String name, int no, Common object) {
super(name);
public void run() {
System.out.println("Running Thread" + this.getName());
if (id == 0) {
common.synchronizedMethod1();
common.method1();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
public static void main(String[] args) {
Common c = new Common();
MyThread t1 = new MyThread("MyThread-1", 0, c);
MyThread t2 = new MyThread("MyThread-2", 1, c);
t1.start();
t2.start();
12345678910111213141516171819202122232425262728293031
public class MyThread extends Thread {private int id = 0;private Common common;&public MyThread(String name, int no, Common object) {super(name);common = object;id = no;}&public void run() {System.out.println("Running Thread" + this.getName());try {if (id == 0) {common.synchronizedMethod1();} else {common.method1();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}&public static void main(String[] args) {Common c = new Common();MyThread t1 = new MyThread("MyThread-1", 0, c);MyThread t2 = new MyThread("MyThread-2", 1, c);t1.start();t2.start();}}
这里是程序的输出：
Running ThreadMyThread-1
synchronizedMethod1 called
Running ThreadMyThread-2
Method 1 called
synchronizedMethod1 done
Method 1 done
Running ThreadMyThread-1synchronizedMethod1 calledRunning ThreadMyThread-2Method 1 calledsynchronizedMethod1 doneMethod 1 done
结果表明即使synchronizedMethod1()方法执行了，method1()也会被调用。
9、 在一个对象上两个线程可以调用两个不同的同步实例方法吗？
不能，因为一个对象已经同步了实例方法，线程获取了对象的对象锁。所以只有执行完该方法释放对象锁后才能执行其它同步方法。看下面代码示例非常清晰：Common 类 有synchronizedMethod1()和synchronizedMethod2()方法，MyThread调用这两个方法。
public class Common {
public synchronized void synchronizedMethod1() {
System.out.println("synchronizedMethod1 called");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("synchronizedMethod1 done");
public synchronized void synchronizedMethod2() {
System.out.println("synchronizedMethod2 called");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("synchronizedMethod2 done");
123456789101112131415161718192021
public class Common {public synchronized void synchronizedMethod1() {System.out.println("synchronizedMethod1 called");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("synchronizedMethod1 done");}&public synchronized void synchronizedMethod2() {System.out.println("synchronizedMethod2 called");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("synchronizedMethod2 done");}}
public class MyThread extends Thread {
private int id = 0;
public MyThread(String name, int no, Common object) {
super(name);
public void run() {
System.out.println("Running Thread" + this.getName());
if (id == 0) {
common.synchronizedMethod1();
common.synchronizedMethod2();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
public static void main(String[] args) {
Common c = new Common();
MyThread t1 = new MyThread("MyThread-1", 0, c);
MyThread t2 = new MyThread("MyThread-2", 1, c);
t1.start();
t2.start();
12345678910111213141516171819202122232425262728293031
public class MyThread extends Thread {private int id = 0;private Common common;&public MyThread(String name, int no, Common object) {super(name);common = object;id = no;}&public void run() {System.out.println("Running Thread" + this.getName());try {if (id == 0) {common.synchronizedMethod1();} else {common.synchronizedMethod2();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}&public static void main(String[] args) {Common c = new Common();MyThread t1 = new MyThread("MyThread-1", 0, c);MyThread t2 = new MyThread("MyThread-2", 1, c);t1.start();t2.start();}}
10、 什么是死锁
死锁就是两个或两个以上的线程被无限的阻塞，线程之间相互等待所需资源。这种情况可能发生在当两个线程尝试获取其它资源的锁，而每个线程又陷入无限等待其它资源锁的释放，除非一个用户进程被终止。就JavaAPI而言，线程死锁可能发生在一下情况。
●当两个线程相互调用Thread.join()
●当两个线程使用嵌套的同步块，一个线程占用了另外一个线程必需的锁，互相等待时被阻塞就有可能出现死锁。
11、什么是线程饿死，什么是活锁？
线程饿死和活锁虽然不想是死锁一样的常见问题，但是对于并发编程的设计者来说就像一次邂逅一样。
当所有线程阻塞，或者由于需要的资源无效而不能处理，不存在非阻塞线程使资源可用。JavaAPI中线程活锁可能发生在以下情形：
●当所有线程在程序中执行Object.wait(0)，参数为0的wait方法。程序将发生活锁直到在相应的对象上有线程调用Object.notify()或者Object.notifyAll()。
●当所有线程卡在无限循环中。
这里的问题并不详尽，我相信还有很多重要的问题并未提及，您认为还有哪些问题应该包括在上面呢？欢迎在评论中分享任何形式的问题与建议。
编译：在线 –
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1.进程和线程的区别？
进程是一个具有独立功能的程序关于某个数据集合的执行活动，不同的进程拥有独立的内存空间；线程是程序执行的最小单位，一个或多个线程组成一个进程，同一个进程中的所有线程共享相同的内存空间，运行时都有一个线程栈来保存变量值信息。
2.Thread类中的start()和run()有什么区别？
start()是用来启动新创建的线程，在start()内部调用了run()，当前线程仅能通过start()启动一次线程；若在本线程中直接调用run()，则它为一个普通的方法调用而已，没有创建新的线程，可以调用多次。
3.Runnable和Callable有什么区别？
Runnable和Callable的核心功能没什么区别，只是Callable可以返回值和抛出异常。
4.volatile有什么作用？
使用volatile修饰的变量，线程每次在使用变量的时候，都会读取变量修改后的最新值。具体工作方式：从堆内存加载变量值到线程本地内存，建立一个变量副本，线程对变量的修改在线程内存完成，然后再将值写回堆内存。若两个线程对堆中的同一个变量进行操作，也会出现并发问题。
5.什么是竞态条件？
当多个线程同时执行一段代码（或使用相同资源），因为顺序原因导致执行结果不符合预期，就出现了竞态条件。
6.如何处理线程运行时发生的异常？
我们知道，Thread的run()是不抛出任何检查型异常（Checked Exception）的，而它自身有可能因异常而终止执行，即使用try…catch也没法捕获。Java5.0提供了一个Thread.setUncaughtExceptionHandler来设置对线程中未捕获异常的处理。
7.请简述ThreadLocal的作用。
当使用ThreadLocal修饰变量时，ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供了独立的变量副本，每个线程可以独立地操作自己的副本，而不会影响到其它线程的副本。
8.为什么wait()和notify()需要在同步块中调用？
首先，JDK强制要求这样做，否则会抛出IllegalMonitorStateException；还有就是，这样可以避免wait和notify之间产生竞态条件。
9.请简述join()和yield()的作用。
t.join()表示阻塞主线程，等待t线程直到t线程运行结束；t.yield()表示阻塞t线程，将CPU资源让给其它相同优先级的资源。
10. 请简述wait()和sleep()方法有什么不同？
sleep()是由Thread提供的，它会释放CPU资源一段时间，但不会释放锁，等待的时间到了会恢复运行；wait()是由Object提供的，它会放弃对象锁，进入等待锁定池，直到针对此对象的notify()才能获取锁进入运行状态。
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