面试-Java多线程并发面试题及如何回答

在任何Java面试当中多线程和并发方面的问题都是必不可少的一部分。

想了解熟悉线程并发下面试题可以帮助你快速完成面试的关卡

1)现在有T1、T2、T3三个线程,你怎样保证T2在T1执行完后执行,T3在T2执行完后执行?

这个线程问题通常会在第一轮或电话面试阶段被问到,目的是检测你对”join”方法是否熟悉。这个多线程问题比较简单,可以用join方法实现。

2)简述 synchronized 和 java.util.concurrent.locks.Lock 的异同? 
答: 主要相同点: Lock能完成synchronized所实现的所有功能
主要不同点:Lock有比synchronized更精确的线程语义和更好的性能。synchronized会自动释放锁,而Lock一定要求程序员手工释放,并且必须在finally从句中释放。

3)sleep()  和  wait()  有什么区别 ? 
答: sleep是线程类(Thread)的方法,导致此线程暂停执行指定时间,给执行机会给其他线程,但是监控状态依然保持,到时后会自动恢复。调用sleep不会释放对象锁。
wait是Object类的方法,对此对象调用wait方法导致本线程放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池,只有针对此对象发出notify方法(或notifyAll)后本线程才进入对象锁定池准备获得对象锁进入运行状态。

4)用Java实现阻塞队列。

这是一个相对艰难的多线程面试问题,它能达到很多的目的。第一,它可以检测侯选者是否能实际的用Java线程写程序;第二,可以检测侯选者对并发场景的理解,并且你可以根据这个问很多问题。如果他用wait()和notify()方法来实现阻塞队列,你可以要求他用最新的Java 5中的并发类来再写一次。

5)用Java写代码来解决生产者——消费者问题。

与上面的问题很类似,但这个问题更经典,有些时候面试都会问下面的问题。在Java中怎么解决生产者——消费者问题,当然有很多解决方法,我已经分享了一种用阻塞队列实现的方法。有些时候他们甚至会问怎么实现哲学家进餐问题。

6)用Java编程一个会导致死锁的程序,你将怎么解决?

这是我最喜欢的Java线程面试问题,因为即使死锁问题在写多线程并发程序时非常普遍,但是很多侯选者并不能写deadlock free code(无死锁代码?),他们很挣扎。只要告诉他们,你有N个资源和N个线程,并且你需要所有的资源来完成一个操作。为了简单这里的n可以替换为2,越大的数据会使问题看起来更复杂。通过避免Java中的死锁来得到关于死锁的更多信息。

7) 什么是原子操作,Java中的原子操作是什么?

非常简单的java线程面试问题,接下来的问题是你需要同步一个原子操作。

8) Java中的volatile关键是什么作用?怎样使用它?在Java中它跟synchronized方法有什么不同?

自从Java 5和Java内存模型改变以后,基于volatile关键字的线程问题越来越流行。应该准备好回答关于volatile变量怎样在并发环境中确保可见性。

9) 什么是竞争条件?你怎样发现和解决竞争?

这是一道出现在多线程面试的高级阶段的问题。大多数的面试官会问最近你遇到的竞争条件,以及你是怎么解决的。有些时间他们会写简单的代码,然后让你检测出代码的竞争条件。可以参考我之前发布的关于Java竞争条件的文章。在我看来这是最好的java线程面试问题之一,它可以确切的检测候选者解决竞争条件的经验,or writing code which is free of data race or any other race condition。关于这方面最好的书是《Concurrency practices in Java》。

10) 你将如何使用thread dump?你将如何分析Thread dump?

在UNIX中你可以使用kill -3,然后thread dump将会打印日志,在windows中你可以使用”CTRL+Break”。非常简单和专业的线程面试问题,但是如果他问你怎样分析它,就会很棘手。

11) 为什么我们调用start()方法时会执行run()方法,为什么我们不能直接调用run()方法?

这是另一个非常经典的java多线程面试问题。这也是我刚开始写线程程序时候的困惑。现在这个问题通常在电话面试或者是在初中级Java面试的第一轮被问到。这个问题的回答应该是这样的,当你调用start()方法时你将创建新的线程,并且执行在run()方法里的代码。但是如果你直接调用run()方法,它不会创建新的线程也不会执行调用线程的代码。阅读我之前写的《start与run方法的区别》这篇文章来获得更多信息。

12) Java中你怎样唤醒一个阻塞的线程?

这是个关于线程和阻塞的棘手的问题,它有很多解决方法。如果线程遇到了IO阻塞,我并且不认为有一种方法可以中止线程。如果线程因为调用wait()、sleep()、或者join()方法而导致的阻塞,你可以中断线程,并且通过抛出InterruptedException来唤醒它。我之前写的《How to deal with blocking methods in java》有很多关于处理线程阻塞的信息。

13)在Java中CycliBarriar和CountdownLatch有什么区别?

这个线程问题主要用来检测你是否熟悉JDK5中的并发包。这两个的区别是CyclicBarrier可以重复使用已经通过的障碍,而CountdownLatch不能重复使用。

14) 什么是不可变对象,它对写并发应用有什么帮助?

另一个多线程经典面试问题,并不直接跟线程有关,但间接帮助很多。这个java面试问题可以变的非常棘手,如果他要求你写一个不可变对象,或者问你为什么String是不可变的。

15) 你在多线程环境中遇到的常见的问题是什么?你是怎么解决它的?

多线程和并发程序中常遇到的有Memory-interface、竞争条件、死锁、活锁和饥饿。问题是没有止境的,如果你弄错了,将很难发现和调试。这是大多数基于面试的,而不是基于实际应用的Java线程问题。

16)同步有几种实现方法 , 都是什么? 
同步的实现方面有两种,分别是synchronized,  wait与notify

17)volatile是用来做什么的? 
volatile 的意思是变量的值不能被JVM优化,这样可以在某一程度上保证变量的可见性。