java面试中关于线程有什么知识点

✨ 前言

Java 中的多线程与并发编程是后端面试中的重头戏。不管你是实习生还是准备秋招/春招，掌握线程相关知识不仅能帮你答出高频面试题，更能提升你对系统性能优化的理解。

本文将从最基础的线程创建方式，到线程池、JMM 内存模型、并发工具类、经典面试题等方面系统讲解，并附带通俗例子与答题技巧，适合收藏学习。

一、知识点汇总

1.1、基础概念类问题（必须掌握）

问题	核心内容
Java 中如何实现多线程？	继承 Thread、实现 Runnable、实现 Callable、线程池
线程和进程的区别？	线程是进程的执行单位，共享内存；进程是系统资源分配单位
什么是线程生命周期？	新建 → 就绪 → 运行 → 阻塞 → 死亡
守护线程与用户线程区别？	守护线程随主线程结束，如垃圾回收器

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1.2、线程通信与同步（高频）

知识点	简要说明
synchronized 原理	基于对象头的 Monitor 锁，使用重量级锁
volatile 关键字	保证可见性，不保证原子性，禁止指令重排
wait/notify	Object 类方法，配合 synchronized 使用，实现线程通信
Lock 接口	显式加解锁（如 ReentrantLock），可中断/公平锁/尝试锁等
Thread.join()	主线程等待子线程执行完再继续
Thread.sleep()	当前线程暂停一定时间，不释放锁

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1.3、线程池相关（中高级）

知识点	简要说明
Executor 框架	Java 线程池的标准框架
常用线程池类型	newFixedThreadPool、newCachedThreadPool、newSingleThreadExecutor、newScheduledThreadPool
核心参数	corePoolSize、maximumPoolSize、queueCapacity、keepAliveTime、RejectedExecutionHandler
线程池优点	复用线程、控制并发数、避免频繁创建销毁线程带来的开销

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1.4、并发控制类工具（高级）

工具类	用途
ReentrantLock	可重入锁，手动控制加解锁，更灵活
CountDownLatch	等待多个线程完成（倒计时）
CyclicBarrier	所有线程到达屏障后统一执行
Semaphore	信号量控制并发线程数
Future / Callable	支持带返回值的任务执行
BlockingQueue	支持线程安全的队列操作，适合生产者消费者模型
ThreadLocal	每个线程独享变量副本，避免共享冲突

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1.5、JMM（Java 内存模型）与可见性/原子性/有序性

问题	要点
什么是 JMM？	Java 内存模型，定义了线程如何与主内存交互（读写变量）
可见性问题	一个线程修改变量，其他线程不可见，使用 volatile 解决
原子性问题	多线程同时修改共享变量，使用 synchronized 或 Atomic 类解决
有序性问题	编译器或 CPU 重排序，volatile 可防止重排

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1.6、面试常考经典题

问题	涉及知识
启动 10 个线程打印 1~100	多线程协调，任务划分
如何实现线程安全的单例模式？	双重检查锁 + volatile
为什么用 volatile 修饰单例变量？	保证对象创建完成后其他线程可见
如何优雅停止一个线程？	使用 volatile 变量配合中断标志
Thread 和 Runnable 区别？	Runnable 更灵活，避免单继承限制
sleep() 和 wait() 区别？	sleep 不释放锁，wait 释放锁，需要 notify 唤醒

 

二、Java 实现多线程的方式 

一般来说，创建线程有很多种方式，例如继承Thread类、实现Runnable接口、实现Callable接口、使用线程池、使用CompletableFuture类等等。

Java 提供了 4 种主流的多线程实现方式：

实现方式	是否推荐	特点
1. 继承 Thread 类	❌	只能单继承，耦合高
2. 实现 Runnable 接口	✅	解耦逻辑与线程控制
3. 实现 Callable + FutureTask	✅	支持返回值和异常处理
4. 使用线程池（Executor）	✅✅	实际开发最推荐的方式

不过，这些方式其实并没有真正创建出线程。准确点来说，这些都属于是在 Java 代码中使用多线程的方法。

严格来说，Java 就只有一种方式可以创建线程，那就是通过new Thread().start()创建。不管是哪种方式，最终还是依赖于new Thread().start()。

深入了解这个问题的可以查看这篇文章：大家都说 Java 有三种创建线程的方式！并发编程中的惊天骗局！。

 三、线程基础知识点

线程生命周期五大状态：

• 新建（new）

• 就绪（runnable）

• 运行中（running）

• 阻塞（blocked / waiting）

• 终止（dead）

守护线程与用户线程：

• 守护线程：如 GC 线程，随着主线程终止而自动退出

• 用户线程：正常业务线程，必须显式结束

四、线程安全与同步机制

✅ 常用同步方式

关键字/类	功能
synchronized	加锁代码块或方法，保证原子性
volatile	保证可见性，禁止指令重排
ReentrantLock	可重入显式锁，支持公平/中断
ThreadLocal	每个线程独立变量副本

 ✅ wait / notify 简例

synchronized(obj) {
  while (condition) obj.wait(); // 等待
  // 条件满足
  obj.notify(); // 唤醒其他线程
}

五、通过ThreadPoolExecutor构造函数来创建（推荐）

    /**
     * 用给定的初始参数创建一个新的ThreadPoolExecutor。
     */
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,//线程池的核心线程数量
                              int maximumPoolSize,//线程池的最大线程数
                              long keepAliveTime,//当线程数大于核心线程数时，多余的空闲线程存活的最长时间
                              TimeUnit unit,//时间单位
                              BlockingQueue workQueue,//任务队列，用来储存等待执行任务的队列
                              ThreadFactory threadFactory,//线程工厂，用来创建线程，一般默认即可
                              RejectedExecutionHandler handler//拒绝策略，当提交的任务过多而不能及时处理时，我们可以定制策略来处理任务
                               ) {
        if (corePoolSize < 0 ||
            maximumPoolSize <= 0 ||
            maximumPoolSize < corePoolSize ||
            keepAliveTime < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
            throw new NullPointerException();
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
        this.workQueue = workQueue;
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
        this.threadFactory = threadFactory;
        this.handler = handler;
    }

ThreadPoolExecutor 3 个最重要的参数：

• corePoolSize : 任务队列未达到队列容量时，最大可以同时运行的线程数量。
• maximumPoolSize : 任务队列中存放的任务达到队列容量的时候，当前可以同时运行的线程数量变为最大线程数。
• workQueue: 新任务来的时候会先判断当前运行的线程数量是否达到核心线程数，如果达到的话，新任务就会被存放在队列中。

ThreadPoolExecutor其他常见参数 :

• keepAliveTime:当线程池中的线程数量大于 corePoolSize ，即有非核心线程（线程池中核心线程以外的线程）时，这些非核心线程空闲后不会立即销毁，而是会等待，直到等待的时间超过了 keepAliveTime才会被回收销毁。
• unit : keepAliveTime 参数的时间单位。
• threadFactory :executor 创建新线程的时候会用到。
• handler :拒绝策略（后面会单独详细介绍一下）。

六、并发工具类推荐（JUC 工具包）和并发工具类推荐（JUC 工具包）

6.1、并发工具类推荐（JUC 工具包）

工具类	应用场景
CountDownLatch	等待多个线程执行完成（如初始化）
CyclicBarrier	多线程分阶段同步执行
Semaphore	控制同时并发数
BlockingQueue	线程安全队列，适合生产者-消费者
FutureTask	获取异步执行结果

6.2、JMM 内存模型三大问题

问题	描述	解决方案
可见性	一个线程对变量的修改，另一个看不到	volatile
原子性	多个操作不是一个整体	synchronized / Lock
有序性	指令执行顺序与预期不一致	volatile / happens-before 原则

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