Java多线程是Java编程中不可或缺的部分,尤其在面试中,这一领域的知识是评估程序员能力的重要标准。以下是一些关于Java多线程的面试重点:
1. **线程的顺序控制**:面试题中提到的T1、T2、T3线程顺序执行问题,可以通过`Thread.join()`方法实现线程间的依赖关系,确保一个线程执行完毕后另一个线程才能开始。
2. **Lock接口与synchronized的区别**:Lock提供了更细粒度的锁定控制,如可重入性、公平性和非阻塞获取。它支持读写锁分离,可以实现读多写一的缓存策略,例如使用`ReentrantReadWriteLock`。
3. **wait()和sleep()的区别**:wait()使线程进入等待状态并释放持有的锁,而sleep()让线程暂时休眠,不释放锁。wait()需要在同步块或方法中调用,而sleep()则可以在任何地方调用。
4. **阻塞队列的实现**:Java提供了`BlockingQueue`接口,如`ArrayBlockingQueue`和`LinkedBlockingQueue`,它们是线程安全的数据结构,可以用来实现生产者-消费者模型。
5. **生产者-消费者问题**:使用`BlockingQueue`可以轻松解决此问题。生产者将元素放入队列,消费者从队列中取出元素。`put()`和`take()`方法天然支持阻塞。
6. **死锁的产生与解决**:死锁发生在两个或多个线程相互等待对方释放资源而无法继续执行。避免死锁的关键是避免循环等待,例如,通过预设资源获取顺序,或者使用`tryLock()`尝试获取锁。
7. **原子操作**:原子操作是指不会被其他线程中断的操作。Java中的`Atomic`类,如`AtomicInteger`,提供了原子性的操作,避免在多线程环境下使用锁。
8. **volatile关键字**:volatile确保了多线程环境中的可见性,但不保证原子性。它与`synchronized`的主要区别在于,volatile不会引起线程上下文的切换和同步块的加锁解锁操作。
9. **竞争条件**:当多个线程同时访问共享资源,导致结果不确定的情况称为竞争条件。识别和解决竞争条件通常需要使用同步机制,如`synchronized`、`Lock`或`volatile`。
10. **线程转储分析**:线程转储(Thread Dump)记录了程序中所有线程的状态,可以帮助诊断死锁、线程阻塞等问题。分析线程转储可以使用专门的工具,如JVisualVM,或者通过分析堆栈信息定位问题。
这些面试问题旨在测试面试者对Java多线程并发控制、同步机制、线程安全和性能优化的理解。掌握这些知识点对于在Java开发,尤其是高并发和实时交易系统领域的工作至关重要。