[Java面试题]——多线程

最近在准备java的面试，在知乎上找到一篇非常好的回答，但是又不想让他在收藏夹里吃灰，所以果断开一个专题来记录里面提到的问题，如果大家也在准备java面试或者想对java有更深的理解，也可以去看看，链接如下：https://www.zhihu.com/question/27858692/answer/787505434
下面的内容都是为了我方便记忆，基本都是照搬，所以大家想看的话直接看链接就好了

并行、并发

并行：同一个时刻，有多个进程同时运行
并发：在一个时间段内，宏观上看有多个进程同时运行，但微观上看，每个时刻只有一个进程在运行

进程、线程

进程是程序运行和资源分配的基本单位，一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。进程在执行的过程中拥有独立的内存单元，多个线程共享内存资源。
线程是进程的实体，是CPU调度和分配的基本单位。同一进程中的多个线程之间可以并发执行。

线程创建的方式

• 继承Thread类创建线程类
  定义Thread类的子类，并重写该类的run方法。方法体里代表了线程要完成的任务，因此run方法称为执行体
  创建Thread子类的实例，即创建线程对象
  调用线程对象的start()方法来启动线程
• 通过Runnable接口创建线程类
  定义Runnable接口的实现类，并重写改接口的run()方法
  创建Runnable实现类的实例，并依此实例作为Thread的target来创建Thread对象
  调用线程对象的start()方法启动线程

线程的状态

创建、就绪、运行、阻塞、死亡

• 创建：生成线程对象，并且没有调用该对象的start()方法
• 就绪：调用线程的start()方法后，线程进入就绪状态，但此时，线程调度程序还没有吧该线程设置为当前线程，所以出于就绪状态。同时，线程从运行状态以及阻塞状态回来都可处于就绪状态
• 运行：线程调度程序将该线程设置为当前线程，开始执行其run函数里的代码
• 阻塞：线程运行期间，由于等待某个事件的发生，将线程挂起
• 死亡：该线程的run方法执行结束或者调用stop方法后，线程就会死亡，无法再次进入就绪状态

sleep() 和 wait() 的区别

• sleep() ：是线程类的静态方法，让线程进入睡眠状态，将执行机会让给其他线程，待休眠时间结束以后，线程进入就绪状态和其他线程一起竞争CPU。由于该方法是一个静态的方法，所以当一个synchronized块中调用了该方法，线程虽然进入休眠状态，但其他的线程无法访问该对象
• wait() ：是Object类的方法，让线程进入到一个和该对象相关的等待池，同时释放对象锁，使得其他线程能够访问，并且可以通过notify、notifyAll方法来唤醒等待的线程

notify() 和 notifyAll() 的区别

当线程调用了wait方法，就会进入该对象的等待池中，不能去竞争该对象的锁

• 当有线程调用了notifyAll()方法【唤醒所有的wait线程】或notify()方法【随机唤醒一个wait线程】，被唤醒的线程会进入该对象的锁池中去竞争对象锁。
• 优先级高的线程竞争到对象锁的概率越大，竞争到对象锁的线程执行完synchronized代码块后，会释放该对象锁，锁池中的线程会继续竞争

线程的run() 和 start() 有什么区别

方法run() 称为线程体。调用Thread类的start()方法来启动线程

线程池的创建方法

• newFixedThreadPool (int nThreads)
  创建固定长度的线程池，每当提交一个任务就创建一个线程，直到线程池的最大数量，当线程发生错误而结束时，线程池会补充一个新的线程

• newCachedThreadPool ()
  创建一个可缓存的线程池，如果线程池的规模超过了处理需求，将自动回收空闲线程，当需求增加时，自动添加新线程，规模不存在限制

线程池的状态

Running 、ShutDown 、Stop 、Tidying 、Terminated

java如何保证多线程的运行安全

线程安全在三个方面体现：

• 原子性：提供互斥访问，同一时刻只能有一个县城对数据进行操作
• 可见性：一个线程对主内存的修改可以及时的被其他线程看到
• 有序性：一个线程观察其他线程中指令执行顺序，由于指令重排序，该观察结果一般杂乱无序

死锁预防

死锁形成的四个必要条件：

• 互斥：已经分配给进程的资源不能被其他进程访问，只能等待占有该资源的进程释放该资源
• 请求和保持：进程在等待其他资源时，对于已经获得资源不予释放
• 不可剥夺：操作系统不能剥夺进程已经获得的资源，只能由进程主动释放
• 资源循环等待：要发生死锁，必然出现资源的循环的等待环路