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Java高频面试题

2021-05-20 17:27:26   4  举报

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AI智能生成

Java JUC并发相关面试题思维导图笔记

java

JUC 并发

思维导图

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作者其他创作

大纲/内容

JUC

(1)请你谈谈对volatile的理解

1.volatile是Java虚拟机提供的轻量级同步控制

1.1保证可见性(多个线程之间数据同步)

1.2不保证原子性

1.3禁止指令重排

2.JMM(java内存模型规范,不存在)

2.1可见性

2.2原子性

number++在多线程下是非线程安全的,如何不加synchronized解决?

2.3VolatileDemo代码演示可见性+原子性

2.4有序性

重排1

禁止指令重排小节

3.在哪些地方用过volatile?

3.1单例模式DCL

3.2

(2)CAS你知道吗?

比较并交换

CAS底层原理?如果知道谈谈对UnSafe的理解

atomicInteger.getAndIncrement()

UnSafe

CAS是什么

unsafe.getAndAddInt

底层汇编

CAS的缺点

循环时间长开销很大

只能保证一个共享变量的原子操作

会引出ABA问题?

(3)原子类AtomicInteger的ABA问题?原子更新引用?

ABA问题怎么产生?

原子引用

时间戳原子引用

(4)集合不安全

1.ArrayList是线程不安全,请编码一个不安全的案例并给出解决方案

使用Vector

Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())

new CopyOnWriteArrayList<>();

2.Set不安全

Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());

new CopyOnWriteArraySet<>();

3.Map不安全

Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

new ConcurrentHashMap<>();

(5)公平锁/非公平锁/可重入锁/递归锁/自旋锁谈谈理解,手写自旋锁

公平锁和非公平锁

是什么

区别

题外话

可重入锁(递归锁)

是什么

ReentrantLock/Synchronized就是一个典型的可重入锁

可重入锁最大的作用是避免死锁

ReentrantLockDemo

自旋锁

独占锁(写锁)/共享锁(读锁)/互斥锁

ReadWriteLockDemo

CountDownLatch

(6)CountDownLatch/CyclicBarrier/Semaphore使用过吗?

CountDownLatch

CyclicBarrier

Semaphore

(7)阻塞队列知道吗?

队列+阻塞队列

为什么用？有什么好处？

BlockingQueue的核心方法

抛出异常组

特殊值组

子主题

架构梳理+种类分析

ArrayBlockingQueue：由数组组成的有界阻塞队列

LinkedBlockingQueue：由链表结构组成的有界（默认为Integer.MAX_VALUE）阻塞队列

PriorityBlockingQueue：支持优先级排序的无界阻塞队列

DelayQueue：使用优先级队列实现的延迟无界阻塞队列

SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列，也即单个元素的队列

LinkedTransferQueue：由链表结构组成的无界阻塞队列

LinkedBlockingDeque：由链表结构组成的双向阻塞队列

用在哪里

生产者消费者模式

传统版

ProdConsumer_TraditionDemo

阻塞版

ProdConsumer_BlockQueueDemo

线程池

消息中间件

(8)线程池用过吗?ThreadPoolExecutor谈谈你的理解?

为什么使用线程池，优势？

线程池如何使用？

线程池的几个重要参数？

7大参数

1.corePoolSize：线程池中的常驻核心线程数

2.maximnumPoolSize：线程池能够容纳同时执行的最大线程数，此值必须大于等于1

3.KeepAliveTime：多余的空闲线程的存活时间。当前线程池数量超过corePoolSize时，当空闲时间达到KeepAliveTime值时，多余空闲线程会被销毁直到只剩下corePoolSize个线程为止

4.unit：KeepAliveTime的单位

5.workQueue：任务队列，被提交但尚未被执行的任务。

6.threadFactory：表示生成线程池中工作线程的线程工厂，用于创建线程一般用默认的即可

7.handler：拒绝策略，表示当队列满了并且工作线程大于等于线程池的最大线程数（maximumPoolSize）

线程池的磁层工作原理

1.创建线程池后等待提交任务请求

2.当调用execute()方法添加一个请求任务时

如果正在运行的线程数量小于corePoolSize,立刻创建线程执行任务

如果当前正在运行的线程数量>=corePoolSize,将这个任务人放入队列

如果队列已满或者正在运行的线程数量<maximumPoolSize,创建非核心线程运行这个任务

如果队列已满并且正在运行的线程数量>=maximumPoolSize,启动饱和拒绝策略来执行

3.当一个线程完成任务时,它会从队列中取下一个任务来执行

4.当一个线程超过一定的等待时间以后(KeepAliveTime)时又会触发判断

当前运行的线程数>corePoolSize,就将该线程停掉

当线程池的所有任务完成以后,最终它会收缩到corePoolSize的大小

(9)线程池用过吗?生产上你如何设置合理参数?

线程池的拒绝策略

内容

JDK内置的拒绝策略

AbortPolicy(默认)：直接抛出RejectedExecutionException异常阻止系统正常运行

CallerRunsPolicy：“调用者运行”一种调节机制，该策略既不会抛弃任务，也不会抛出异常，而是将某些任务回退到调用者,从而降低新的任务量

DiscardOldestPolicy：抛弃队列中等待最久的任务，然后把当前任务加入队列中尝试再次提交当前任务

DiscardPolicy：直接丢弃任务，不予任何处理也不抛出异常。如果允许任务丢失，这是最好的一种解决方案。

以上内置拒绝策略均实现了RejectedExecutionHandler接口

你在工作中,单一/固定数量/可变三种创建线程池的方法,你用哪个多?超级大坑!

答案是一个都不用，我们生产上只能使用自定义的

Executors中JDK已经提供了，为什么不能用？

1）FixedThreadPool 和 SingleThreadPool 允许的请求队列长度为 Integer.MAX_VALUE，可能会堆积大量的请求，从而导致OOM（堆内存溢出） 

2）CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool 允许的创建线程数量为Integer.MAX_VALUE，可能会创建大量的线程，从而导致OOM

你在工作中是如何使用线程池的,是否定义过线程池使用

合理配置线程池你是如何考虑的?

CPU密集型

IO密集型

第一种

第二种

(10)死锁编码以及定位分析

是什么？

产生死锁主要原因

系统资源不足

进程运行推进的顺序不合适

资源分配不当

代码

解决

****

unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);

getAndAddInt

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