这些常见的JUC八股，你能答出来多少？

1. 线程 vs 进程

区别：

• 进程
  • 系统资源分配的最小单元
  • 独立内存空间，隔离性、安全性高
  • 创建/切换开销大
  • 一个进程崩溃不会影响其他进程
• 线程
  • CPU 调度的最小单元
  • 共享进程内存空间，创建/切换开销小
  • 安全性较低，易引发共享资源冲突
  • 一个线程崩溃可能导致整个进程崩溃

创建线程方式：

• 继承 Thread
• 实现 Runnable
• 实现 Callable
• 线程池
• CompletableFuture

2. 死锁

出现条件（4 个必要条件）：

1. 互斥
2. 占有并等待
3. 不可剥夺
4. 循环等待

解决案例：

• 排查定位
  • 用 jstack 导出线程堆栈 → 找到 Found one Java-level deadlock
  • 分析日志 & 锁获取顺序
• 修复优化
  • 统一加锁顺序
  • tryLock(timeout) 防止长时间阻塞
  • 数据库事务加锁顺序统一
• 预防措施
  • 全局加锁顺序约定文档
  • 锁加 TTL
  • 开发/测试引入死锁检测工具（Arthas、ThreadMXBean）

3. 乐观锁 vs 悲观锁

• 乐观锁： 不加锁，操作时校验数据是否被修改（版本号/时间戳），冲突时回滚。
• 悲观锁： 操作前直接加锁，保证同一时间只有一个线程操作资源。

4. CAS

• Compare And Swap：比较内存值与期望值，相同则更新，否则自旋重试
• 缺点：
  • 高并发下自旋消耗 CPU
  • ABA 问题（可用版本号解决）

5. synchronized vs ReentrantLock

synchronized：

• JVM 关键字 → monitorenter / monitorexit
• 依赖对象监视器锁（Mark Word）
• 锁升级机制：无锁 → 偏向锁 → 轻量级锁 → 重量级锁
• 可重入、非公平、不可中断
• 自动释放锁
• 单一条件队列（wait/notify）

ReentrantLock：

• API 层锁类，基于 AQS
• 可重入、公平/非公平可选
• 可中断、可超时获取
• 多个条件队列（Condition）
• 必须手动释放锁（finally）

6. AQS

• 原理：
  • 基于 volatile state + FIFO CLH 队列
  • 统一封装线程排队、阻塞、唤醒机制
• 公平锁：获取锁前检查队列（hasQueuedPredecessors） → 先来先得
• 非公平锁：直接 CAS 抢锁，可能插队

7. synchronized 锁升级流程

1. 无锁
2. 偏向锁（记录线程 ID，下次同线程直接获得锁）
3. 轻量级锁（CAS 自旋）
4. 重量级锁（阻塞，OS 互斥量）

可重入锁意义：避免同一线程多次加锁导致自死锁。

8. 线程池

核心参数：

• corePoolSize
• maximumPoolSize
• keepAliveTime & TimeUnit
• workQueue
• threadFactory
• rejectionHandler

任务提交流程：

1. 小于核心线程数 → 创建核心线程
2. ≥ 核心线程数 → 任务入队
3. 队列满 → 创建非核心线程
4. 线程数 = 最大值 → 执行拒绝策略

拒绝策略：

1. AbortPolicy（抛异常）
2. DiscardPolicy（直接丢弃）
3. CallerRunsPolicy（调用者线程执行）
4. DiscardOldestPolicy（丢弃队列最老任务）

线程数计算：

• CPU 密集型：CPU 核数 + 1
• IO 密集型：CPU 核数 * 2 或 CPU 核数 / (1 - 阻塞系数)

9. 原子类

• 基于 CAS（JDK8 用 Unsafe，JDK9+ 用 VarHandle）
• 无锁高性能，但有 ABA 问题（用带版本号原子类解决）

10. volatile

• 作用：
  1. 可见性（修改立即对其他线程可见）
  2. 禁止指令重排序（通过内存屏障）
• 不能保证原子性

11. JMM & happens-before

JMM：线程通过主内存共享变量，每个线程有本地工作内存。 指令重排序：编译器 & CPU 为优化会调整执行顺序（不影响单线程语义）。

happens-before 规则：

1. 程序次序
2. 锁（解锁 → 加锁）
3. volatile（写 → 读）
4. 线程启动（start() → 线程内操作）
5. 线程终止（线程内操作 → join() 返回）
6. 传递性