本文主要是介绍面试 Java 并发编程八股文十问十答第三期,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
面试 Java 并发编程八股文十问十答第三期
作者:程序员小白条,个人博客
相信看了本文后,对你的面试是有一定帮助的!关注专栏后就能收到持续更新!
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1)sleep() 和 wait() 有什么区别?
sleep()
和 wait()
是用于线程控制的两种不同的方法:
-
sleep()
方法是Thread
类的静态方法,它使当前线程暂停执行指定的时间。在调用sleep()
方法时,线程仍然持有对象的锁,不会释放锁。try {Thread.sleep(1000); // 暂停当前线程1秒钟 } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }
-
wait()
方法是Object
类的方法,它使当前线程等待,直到其他线程调用相同对象上的notify()
或notifyAll()
方法。在调用wait()
方法时,线程释放对象的锁,允许其他线程执行。synchronized (obj) {try {obj.wait(); // 当前线程等待,并释放对象锁} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} }
2)你是如何调用 wait() 方法的?使用 if 块还是循环?为什么?
通常情况下,在调用 wait()
方法时,应该使用循环来检查条件。这是因为在多线程环境中,线程可能因为被虚假唤醒而提前返回,即使没有收到 notify()
或 notifyAll()
的通知。
使用循环的典型方式如下:
synchronized (obj) {while (conditionNotMet) {try {obj.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// 执行需要在条件满足时进行的操作
}
在循环中检查条件,可以避免由于虚假唤醒而导致的逻辑错误。
3)为什么线程通信的方法 wait(), notify()和 notifyAll() 被定义在 Object 类里?
Java 中的线程通信是基于对象的锁机制的。wait()
、notify()
和 notifyAll()
方法需要在同步块或同步方法内调用,它们操作的是对象锁。
wait()
方法使线程等待,释放对象锁,直到其他线程通过notify()
或notifyAll()
唤醒它。notify()
方法用于唤醒等待队列中的一个线程。notifyAll()
方法用于唤醒等待队列中的所有线程。
这些方法被定义在 Object
类中,因为任何对象都可以作为锁,并且线程通信通常是在共享对象上进行的。因此,这些方法提供了一种通用的机制,使得任何对象都能够被用于线程之间的协作与通信。
4)为什么 wait(), notify() 和 notifyAll() 必须在同步方法或者同步块中被调用?
这些方法必须在同步方法或同步块中调用的主要原因是确保线程在调用这些方法时拥有对象的监视器锁。在 Java 中,对象的监视器锁是用于线程同步的基本机制,只有持有锁的线程才能够在同步方法或同步块中执行代码。
wait()
方法会释放当前线程持有的对象锁,并使线程进入等待状态,直到其他线程调用相同对象上的notify()
或notifyAll()
方法唤醒它。notify()
方法用于唤醒等待队列中的一个线程。notifyAll()
方法用于唤醒等待队列中的所有线程。
如果这些方法不在同步方法或同步块中调用,那么在调用这些方法时没有对象锁的保护,可能导致线程安全问题和竞态条件的发生。
5)Thread 类中的 yield 方法有什么作用?
yield()
方法是Thread
类的静态方法,用于提示调度器当前线程愿意让出 CPU,让其他线程有机会执行。调用 yield()
方法的线程可能会重新进入就绪状态,等待重新调度执行。
通常情况下,yield()
方法被用于增加线程之间的公平性,尤其是在并发环境中。但是,它不能保证其他线程一定会获得 CPU 执行时间,它只是对调度器的一种提示。
6)为什么 Thread 类的 sleep() 和 yield() 方法是静态的?
sleep()
和 yield()
方法是 Thread
类的静态方法,因为它们与特定线程实例的状态无关,而是影响线程调度的全局行为。
sleep()
方法使当前线程暂停执行指定的时间,与特定的线程实例无关。yield()
方法提示调度器当前线程愿意让出 CPU,也与特定的线程实例无关。
因此,将这些方法定义为静态方法更符合其功能的性质,可以直接通过类名调用,而不需要特定的线程实例。
7)线程的 sleep() 方法和 yield() 方法有什么区别?
sleep()
方法和 yield()
方法都是用于线程控制的方法,但它们有以下区别:
sleep()
方法使当前线程暂停执行一段时间,让出 CPU 时间给其他线程。在指定的时间间隔内,当前线程处于阻塞状态,不会执行任何代码,但线程的监视器锁仍然保持,其他线程无法获取该锁。yield()
方法是对调度器的一种提示,它使当前线程愿意让出 CPU 时间,以便让其他线程有更多的机会执行。调用yield()
方法后,当前线程会重新进入就绪状态,等待重新调度执行。
8)如何停止一个正在运行的线程?
通常情况下,停止一个正在运行的线程是通过设置一个标志来告诉线程停止执行,而不是直接终止线程。以下是一种常见的方法:
- 定义一个
volatile
类型的标志,用于标识线程是否应该继续执行。 - 在线程的执行逻辑中,定期检查这个标志,如果标志指示线程应该停止,则退出线程执行逻辑。
- 在需要停止线程时,设置这个标志为
true
。
下面是一个简单的示例:
public class MyThread extends Thread {private volatile boolean shouldStop = false;public void run() {while (!shouldStop) {// 执行线程的任务逻辑}}public void stopThread() {shouldStop = true;}
}
9)Java 中 interrupted 和 isInterrupted 方法的区别?
interrupted()
方法是Thread
类的静态方法,用于检查当前线程是否被中断,并清除中断状态。如果当前线程被中断,则返回true
,否则返回false
。调用interrupted()
方法会清除线程的中断状态,将中断状态重置为false
。isInterrupted()
方法是Thread
类的实例方法,用于检查线程是否被中断,但不会清除中断状态。如果调用线程被中断,则返回true
,否则返回false
。与interrupted()
方法不同,调用isInterrupted()
方法不会改变线程的中断状态。
10)什么是阻塞式方法?
阻塞式方法是指在执行过程中会阻塞当前线程,直到满足某些条件或者等待一定的时间后才会继续执行。在 Java 中,常见的阻塞式方法包括 Object
类中的 wait()
方法和线程的 sleep()
方法,以及各种 I/O 操作中的阻塞式方法,比如 InputStream
和 OutputStream
的读写方法,以及 java.util.concurrent
包中的一些阻塞队列的方法等。
这些方法的阻塞特性使得线程可以在某些条件满足或者等待时间到达之前暂停执行,从而控制程序的并发执行逻辑。
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