Java面试系列-多线程

对Java多线程技术中所有方法的详细解析

1.run()和start()

这两个方法应该都比较熟悉,把需要并行处理的代码放在run()方法中,start()方法启动线程将自动调用 run()方法,这是由Java的内存机制规定的。并且run()方法必须是public访问权限,返回值类型为void。

2.启动一个线程是用run()还是start()?

启动一个线程是调用start()方法,使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态,这意味着它可以由JVM调度并执行。这并不意味着线程就会立即运行。run()方法可以产生必须退出的标志来停止一个线程。

3.当一个线程进入一个对象的一个synchronized方法后,其它线程是否可进入此对象的其它方法?

不能,一个对象的一个synchronized方法只能由一个线程访问。

4.关键字Synchronized

这个关键字用于保护共享数据,当然前提是要分清哪些数据是共享数据。每个对象都有一个锁标志,当一个线程访问该 对象时,被Synchronized修饰的数据将被“上锁”,阻止其他线程访问。当前线程访问完这部分数据后释放锁标志,其他线程就可以访问了。

public ThreadTest implements Runnable
{
public synchronized void run(){
for(int i=0;i<10;i++)
{
System.out.println(" " + i);
}
}
public static void main(String[] args)
{
Runnable r1 = new ThreadTest();
Runnable r2 = new ThreadTest();
Thread t1 = new Thread(r1);
Thread t2 = new Thread(r2);
t1.start();
t2.start();
}
}

以上这段程序中的 i 变量并不是共享数据,也就是这里的ynchronized关键字并未起作用。因为t1,t2两个线程是两个对象(r1,r2)的线程。不同的对象其数据是不同的,所以r1和r2两个对象的i变量是并不是共享数据。

当把代码改成如下:Synchronized关键字才会起作用

Runnable r = new ThreadTest(); 
Thread t1 = new Thread(r); 
Thread t2 = new Thread(r); 
t1.start(); 
t2.start();

5.sleep()

使当前线程(即调用该方法的线程)暂停执行一段时间,让其他线程有机会继续执行,但它并不释放对象锁。也就是如果有Synchronized同步块,其他线程仍然不同访问共享数据。注意该方法要捕获异常比如有两个线程同时执行(没有Synchronized),一个线程优先级为MAX_PRIORITY,另一个为MIN_PRIORITY,如果没有Sleep()方法,只有高优先级的线程执行完成后,低优先级的线程才能执行;但当高优先级的线程sleep(5000)后,低优先级就有机会执行了。

总之,sleep()可以使低优先级的线程得到执行的机会,当然也可以让同优先级、高优先级的线程有执行的机会。

6.join()

join()方法使调用该方法的线程在此之前执行完毕,也就是等待调用该方法的线程执行完毕后再往下继续执行。注意该方法也要捕获异常。

7.yield()

它与sleep()类似,只是不能由用户指定暂停多长时间,并且yield()方法只能让同优先级的线程有执行的机会。

8.wait()和notify()、notifyAll()

这三个方法用于协调多个线程对共享数据的存取,所以必须在Synchronized语句块内使用这三个方法。前面说过Synchronized这个关键字用于保护共享数据,阻止其他线程对共享数据的存取。

但是这样程序的流程就很不灵活了,如何才能在当前线程还没退出Synchronized数据块时让其他线程也有机会访问共享数据呢?此时就用这三个方法来灵活控制。

wait()方法使当前线程暂停执行并释放对象锁标志,让其他线程可以进入Synchronized数据块,当前线程被放入对象等待池中。

当调用 notify()方法后,将从对象的等待池中移走一个任意的线程并放到锁标志等待池中,只有锁标志等待池中的线程能够获取锁标志;如果锁标志等待池中没有线程,则notify()不起作用。

notifyAll()则从对象等待池中移走所有等待那个对象的线程并放到锁标志等待池中。

注意 这三个方法都是java.lang.Ojbect的方法!

9.sleep() 和 wait() 有什么区别?

sleep是线程类(Thread)的方法,导致此线程暂停执行指定时间,给执行机会给其他线程,但是监控状态依然保持,到时后会自动恢复。调用sleep不会释放对象锁。   

wait是Object类的方法,对此对象调用wait方法导致本线程放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池,只有针对此对象发出notify方法(或notifyAll)后本线程才进入对象锁定池准备获得对象锁进入运行状态。

sleep()方法是使线程停止一段时间的方法。在sleep 时间间隔期满后,线程不一定立即恢复执行。这是因为在那个时刻,其它线程可能正在运行而且没有被调度为放弃执行,除非

(a)“醒来”的线程具有更高的优先级

(b)正在运行的线程因为其它原因而阻塞。

wait()是线程交互时,如果线程对一个同步对象x 发出一个wait()调用,该线程会暂停执行,被调对象进入等待状态,直到被唤醒或等待时间到。

10.请说出你所知道的线程同步的方法。

wait():使一个线程处于等待状态,并且释放所持有的对象的lock。  

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

notify():唤醒一个处于等待状态的线程,注意的是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,而且不是按优先级。

Allnotity():唤醒所有处入等待状态的线程,注意并不是给所有唤醒线程一个对象的锁,而是让它们竞争。

11.线程的基本概念、线程的本状态以及状态之间的关系?

新建 (Born) : 新建的线程处于新建状态

就绪 (Ready) : 在创建线程后,它将处于就绪状态,等待 start() 方法被调用

运行 (Running) : 线程在开始执行时进入运行状态

睡眠 (Sleeping) : 线程的执行可通过使用 sleep() 方法来暂时中止。在睡眠后,线程将进入就绪状态

等待 (Waiting) : 如果调用了 wait() 方法,线程将处于等待状态。用于在两个或多个线程并发运行时。

挂起 (Suspended) : 在临时停止或中断线程的执行时,线程就处于挂起状态。

恢复 (Resume) : 在挂起的线程被恢复执行时,可以说它已被恢复。

阻塞 (Blocked) – 在线程等待一个事件时(例如输入/输出操作),就称其处于阻塞状态。

死亡 (Dead) – 在 run() 方法已完成执行或其 stop() 方法被调用之后,线程就处于死亡状态。

12.线程的同步、如何实现线程的同步

当两个或多个线程同时访问同一个变量,并且以个线程需要修改这个变量。就要用到线程同步。在Java 中,同步是通过 synchronized 关键字来定义的。 诺是想同步化某程序段,可以使用 synchronized(object){}方法,其中{}内的程序语句被同步化。

原文发布于微信公众号 - Java帮帮(javahelp)

原文发表时间:2017-04-19

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