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2021-02-23 14:22:29   0  举报

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AI智能生成

java面试_并发

Synchronized

volatile

ReentrantLock

cas

AQS

模板推荐

作者其他创作

大纲/内容

内存模型

多线程情况下，每个线程有自己的工作内存，每开一个线程，会从主内存中读取一遍变量，缓存到工作内存， 除非对变量修改，否则不会修改缓存中的数据；当数据被修改后，数据会刷新到主内存；

线程

ThreadLocal

使用场景

数据库事务：给个每个线程（请求）一个connection，这样我们关闭自动提交事务，就可以实现手动提交事务了 设置请求id等

原理

每个Thread对象都维护了一个ThreadLocalMap，里面存的就是当前线程个性化的数据，实现数据隔离的思想；那ThreadLocal相当于在一个工具包，可以对外提供每个Thread中的ThreadLocalMap中存储的东西，ThreadLocalMap也是Map，key值存的是ThreadLocal对象的引用，我们在使用ThreadLocal的时候，一般只new一个static的ThreadLocal，所以，多线程情况下，每个线程的ThreadLocalMap中key都一样，都是ThreadLocal的引用，value就属于个性化的东西了，原理大概就是这样。

理解

两大优点：相当于一个自己的变量云存储 1、传递数据，保存每个线程保存的数据，需要的时候可以直接获取，避免了参数传递的麻烦 2、线程隔离：每个线程中中绑定的数据相互隔离，

弱引用和内存泄漏

概念： 内存溢出：内存的空间不够了 内存泄漏：堆内存的空间因为某种原因无法释放，最终导致内存溢出 弱引用：垃圾回收发现弱引用的对象，不管空间是否足够，都会回收空间

理解： 首先为什么会产生内训泄漏：加入我们已经使用完了ThreadLocal,但是线程依然在跑，这个时候，栈到堆的引用断开了，理论上，堆里面的ThreadLocal应该被GC，但是，ThreadLocalMap中，引用了ThreadLocal，因为key是ThreadLocal，所以导致没有用的TreadLocal无法被回收，造成ThreadLocal的内存泄漏。 那弱引用可以解决问题吗：答案是不能从根本上解决问题，弱引用代表ThreadLocal实例可以被回收，Entry中的key指向null了；但是，ThreadLocalMap作为Thread的成员变量，无法被回收，造成Entry中value的内存泄漏。jdk呢对这里做了优化，如果key指向为null，没有具体的ThreadLocal了，那么value也会置空，这样最大限度的避免了没有用的内存无法被回收的尴尬。 根本解决方法是：ThreadLocal用完之后，调用一下remove方法，这样，Entry里value就为空了；

hash冲突

线性探测法 Entry[] table可以看成一个环形数组

线程池

tomcat线程池

springboot线程池

多线程同步有哪些呢

synchronized lock wait/notify await/signalAll countDownLatch cyclibair samephore

juc

AQS

原理

CountDownLatch

场景： 计数器。主线程等(.await())所有子线程把总数消耗完成(.countDown())后，主线程开始继续走

CyclicBarrier

场景： 运动员上跑道，等所有人都准备好(.await())好后，裁判发令（重启一个线程干一件事情）

Samephore

场景： 停车位上停车，

要保证

原子性 可见性 有序性

synchronized

原子性

悲观锁，同一时间只有一个线程在执行共享资源，能够保证原子性

可见性

加锁前，清空工作内存中的共享变量的值，从主内存中冲洗取值； 释放锁前，将工作内存中的数据刷新到主内存

有序性

单线程，不会因为指令重排导致出现问题

加锁原理

为什么叫重量级锁呢 加锁的时候，会调用操作系统，相当于同步在操作系统完成，导致操作系统内核态和用户态来回切换，导致速度变慢

子主题

volatile

原子性

不保证

可见性

可见性原理：lock addl指令+缓存一致性协议 + 内存屏障； 在原来写操作的基础上，加了volatile关键字的变量，在写的时候，jvm会给cpu加一个lock指令，cpu在写完数据之后，会立即将数据刷新到主内存， 同时因为缓存一致性，其他线程会嗅探自己的变量有没有被修改，如果被修改，会将数据设置为无效，这样在读数据的时候，就会从主内存中加载最新的数据，保证了数据的可见性

有序性

有序性原理：内存屏障 写数据：storestore + 修改数据 +storeload +flush到祝内存 读数据：从主内存读取数据(如果失效) + loadload + 读数据 + loadstore

lock

原子性

子主题

有序性

加锁原理

为什么叫轻量级锁呢 同步在jvm级别就去解决

https://zhuanlan.zhihu.com/p/80929454?from_voters_page=true

理解

reentrantlock呢，首先他是为了解决线程同步问题，之前有synchronized，但是这个synchronized1.6之前属于重量级锁，原因是他涉及内核态和用户态的来回切换，所以，Doug le 想，我们可以在java层就解决线程的同步的问题，不再去麻烦系统，于是有了reentrantlock。 那aqs/lock无非围绕着  自旋+park+cas实现的；

源码

重入：  相同的线程进来后，如果当前的status!=0，那么还会判断这个线程是不是重新进来的，如果是则把status+1返回，表示重入了一次 如果锁被占用，并且当前线程不是重入，返回false，表示没上锁 tryAcquire()

入队： 队列里面的队头永远是空，空是指里面的thread为空