Java线程并发面试题和答案

小灰灰 2020-06-04 14:06 878阅读 0赞

# Java线程并发面试题和答案

**1. 现在有线程 T1、T2 和 T3。你如何确保 T2 线程在 T1 之后执行，并且 T3 线程在 T2 之后执行？**

这个线程面试题通常在第一轮面试或电话面试时被问到，这道多线程问题为了测试面试者是否熟悉 join 方法的概念。答案也非常简单——可以用 Thread 类的 join 方法实现这一效果。

**2. Java 中新的 Lock 接口相对于同步代码块（synchronized block）有什么优势？如果让你实现一个高性能缓存，支持并发读取和单一写入，你如何保证数据完整性。**

多线程和并发编程中使用 lock 接口的最大优势是它为读和写提供两个单独的锁，可以让你构建高性能数据结构，比如 ConcurrentHashMap 和条件阻塞。

这道 Java 线程面试题越来越多见，而且随后的面试题都基于面试者对这道题的回答。

我强烈建议在任何 Java 多线程面试前都要多看看有关锁的知识，因为如今电子交易系统的客户端和数据交互中，锁被频繁使用来构建缓存。

**3. Java 中 wait 和 sleep 方法有什么区别？**

我们来看看另一个经常被问到的线程面试题。这道题常出现在电话面试中。两者主要的区别就是等待释放锁和监视器。sleep方法在等待时不会释放任何锁或监视器。wait 方法多用于线程间通信，而 sleep 只是在执行时暂停。可以看我另一篇有关Java 中 wait 和 sleep的文章。

**4. 如何在 Java 中实现一个阻塞队列？**

这是一道相对困难的 Java 多线程面试题，考察点很多。它考察了面试者是否真正写过 Java 多线程代码，考察了面试者对并发场景的理解。并且可以根据面试者的代码问很多后续问题，如果他用 wait() 和 notify() 方法成功实现了阻塞队列，可以让他用 Java 5 的并发类重新实现一次。

**5. 如何在 Java 中编写代码解决生产者消费者问题？**

答案和上面有关线程的问题相似，这个问题在工作中很典型，但有时面试官会问这类问题，比如“在 Java 中如何解决生产者消费者问题？”其实，有很多解决方式。我分享过用 Java 中 BlockingQueue 的解决方案。有时他们甚至会让你给出哲学家进餐问题的解决方案。

**6. 写一段死锁代码。你在 Java 中如何解决死锁？**

这是我最喜欢的 Java 多线程面试题，因为即使死锁在多线程并发编程中十分常见，许多面试者仍然抓耳挠腮，不能写出无死锁的代码。

只需要问他们如果有 N 个资源和 N 个线程去执行某个操作，然后请求所有资源。

这里的 N 可以是 2 作为最简单的情况，也可以是个很大的数字让问题变复杂。

**7. 什么是原子操作？Java 中有哪些原子操作？**

这是个简单的 Java 线程面试题。另一个紧随其后的问题将是：你需要同步原子操作吗？你可以看这篇文章了解更多Java 同步。

**8. Java 中 volatile 关键字是什么？你如何使用它？它和 Java 中的同步方法有什么区别？**

自从 Java 5 中调整 volatile 关键字和 Java 内存模型后，有关 volatile 关键字的线程问题越来越常见。掌握 volatile变量在并发环境中如何确保可见性、有序性和一致性非常重要。

**9. 什么是竞态条件？你如何发现并解决竞态条件？**

这个 Java 多线程问题一般出现在高级面试。多数面试官会问你最近一次遇到的竞态条件，如何解决的，有时他们也会写点简单代码让你发现竞态条件。可以看看我的这篇文章Java 中的竞态条件。我认为，这是最棒的 Java 线程面试问题之一，而且可以测试出面试者解决竞态条件的经验，或是编写无数据竞争、无其竞态条件的代码经验。

**10. 在 Java 中你如何转储线程（thread dump）？如何分析它？**

在 UNIX 中，你可以使用 kill -3 然后线程转储日志会打印在屏幕上，可以使用 CTRL+Break 查看。这只是一个较简单的线程面试题，狡猾一点的话他们会问你如何分析转储日志。线程转储日志对于分析死锁情况非常有用。

**11. 既然 start() 方法会调用 run() 方法，为什么我们调用 start() 方法，而不直接调用 run() 方法？**

这是一个基本的 Java 多线程面试题。最初，我刚开始多线程编程时对此还有些困惑。如今我一般在 Java 中级面试的电话面试或一轮面试中遇到。

这道问题的答案是这样的。当你调用 start() 方法时，它会新建一个线程然后执行 run() 方法中的代码。如果直接调用 run() 方法，并不会创建新线程，方法中的代码会在当前调用者的线程中执行。

**12. Java 中你如何唤醒阻塞线程？**

这是有关线程的一个很狡猾的问题。有很多原因会导致阻塞，如果是 IO 阻塞，我认为没有方式可以中断线程（如果有的话请告诉我）。另一方面，如果线程阻塞是由于调用了 wait()，sleep() 或 join() 方法，你可以中断线程，通过抛出 InterruptedException 异常来唤醒该线程。

**13. Java 中 CyclicBarriar 和 CountdownLatch 有什么区别？**

最近的 Java 线程面试题多数在测试你对 JDK 5 并发包的掌握程度。两者区别之一就是 CyclicBarrier 在屏障打开之后（所有线程到达屏障点），可以重复使用。而 CountDownLatch 不行。想了解更多可以参与课程Java 中的多线程和并行计算。

**14. 什么是不可变类？它对于编写并发应用有何帮助？**

尽管这道面试题和线程没有直接关系，但间接影响也很大。如果面试官随后让你写一个不可变类，或问你为什么 Java 中的 String 是不可变的，会让面试题变得更加复杂。

**15. 你在多线程环境中遇到的最多的问题是什么？你如何解决的？**

内存干扰、竞态条件、死锁、活锁、线程饥饿是多线程和并发编程中比较有代表性的问题。这类问题无休无止，而且难于定位和调试。