3、Thread源代码分析特点
(1)Thread类实现了Runnale接口,因为实现了其run方法
(2)当生成一个线程对象的时候,如果没有为其设定名字,线程对象将使用如下形式:Thread-number(该number是自动增加的并共享于该类其它对象)
(3)两种方法均需要执行start方法分配必须的系统资源,调度线程运行并执行run
(4)在具体应用中,采用那种方式看情况而定,但当一个线程继承了另外一个类时,只能实现Runnable接口
5、线程的优先级
1.线程的优先级及其设置
目的:设置优先级是为了在多线程环境中便于系统对线程的调度,优先级高的线程将优先执行。
原则:
----线程创建时,子继承父的优先级
----setPriority()方法改变优先级
----优先级数由低到高是1——10的正整数,默认为5.(动态)
2.线程的调度策略
线程调度器选择优先级最高的线程运行,但是,如果发生以下情况,就会终止线程的运行:
(1)线程体中调用了yield方法让出了对cpu的占用权利
(2)线程体中调用了sleep方法使线程进入睡眠状态
(3)线程由于IO操作受到阻塞
(4)另外一个更高优先级线程出现
(5)在支持时间片的系统中,该线程的时间片用完。
6、关于成员变量和局部变量
如果一个变量是成员变量,那么多个线程对同一个对象的成员变量进行操作的时候,他们对该成员变量是彼此影响的,也就是说一个线程对成员变量的改变会影响到另外一个线程;如果一个变量是局部变量,那么每个线程都会有一个该局部变量的拷贝,一个线程对该局部变量的改变不会影响到其它的线程。
7、多线程同步问题(重点)
为什么要引入同步机制?在多线程环境中,可能会有两个甚至更多的线程试图同时访问一个有限的资源。必须对这种潜在资源冲突进行预防。
解决方法:在线程使用一个资源时为其加锁即可。访问资源的第一个线程为其加上锁以后,其它线程便不能在使用那个资源,除非被解决。
Synchronized:
当Synchronized关键字修饰一个方法的时候,该方法叫做同步方法:java中的每个对象都有一个锁(lock)或者叫做监视器(monitor),当访问某个对象的synchronized方法的时候,表示将对象上锁,此时其它任何线程都无法再去访问synchronized方法了,直到之前的那个线程执行方法完毕后(或者是抛出了异常),那么将该对象的锁释放掉,其他线程才有可能再去访问该synchronized方法。
注意1:
如果一个对象有多个synchronized方法,某一个时刻某个线程已经进入到了某个synchronized方法,那么在该方法没有执行完毕前,其它线程是无法访问该对象的任何synchronzed方法的。
注意2:
如果某个Synchronized方法是static的,那么当线程访问该方法时,它锁的并不是Synchronized方法所在的对象,而是Synchronized方法所在的对象所对象的Class对象,因为java中无论一个类有多少个对象,这些对象会对应唯一一个class对象,因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个static Synchronized方法的时候,他们执行的顺序也是顺序的,也就是说一个线程先去执行方法,执行完毕后另一个线程才开始执行。
synchronized方法和块比较
synchronized方法是一种粗粒度的并发控制,某一个时刻,只能有一个线程执行该synchronized方法,而synchronized快则是一种细粒度的并发控制,只会将快种的代码同步,位于方法内,synchronized块外之外的代码是可以被多个线程同时访问到的。
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?
thread.Join把指定的线程加入到当前线程,可以将两个交替执行的线程合并为顺序执行的线程。
比如在线程B中调用了线程A的Join()方法,直到线程A执行完毕后,才会继续执行线程B。
想要更深入了解,建议看一下join的源码,也很简单的,使用wait方法实现的。
在Java中Lock接口比synchronized块的优势是什么
整体上来说Lock是synchronized的扩展版,Lock提供了无条件的、可轮询的(tryLock方法)、定时的(tryLock带参方法)、可中断的(lockInterruptibly)、可多条件队列的(newCondition方法)锁操作。另外Lock的实现类基本都支持非公平锁(默认)和公平锁,synchronized只支持非公平锁,当然,在大部分情况下,非公平锁是高效的选择。
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。
volatile关键字的作用是:保证变量的可见性。
在java内存结构中,每个线程都是有自己独立的内存空间(此处指的线程栈)。当需要对一个共享变量操作时,线程会将这个数据从主存空间复制到自己的独立空间内进行操作,然后在某个时刻将修改后的值刷新到主存空间。这个中间时间就会发生许多奇奇怪怪的线程安全问题了,volatile就出来了,它保证读取数据时只从主存空间读取,修改数据直接修改到主存空间中去,这样就保证了这个变量对多个操作线程的可见性了。换句话说,被volatile修饰的变量,能保证该变量的 单次读或者单次写 操作是原子的。
但是线程安全是两方面需要的 原子性(指的是多条操作)和可见性。volatile只能保证可见性,synchronized是两个均保证的。
volatile轻量级,只能修饰变量;synchronized重量级,还可修饰方法。
volatile不会造成线程的阻塞,而synchronized可能会造成线程的阻塞。
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。
简单点来说:
new一个Thread,线程进入了新建状态;调用start()方法,线程进入了就绪状态,当分配到时间片后就可以开始运行了。
start()会执行线程的相应准备工作,然后自动执行run()方法的内容。是真正的多线程工作。
而直接执行run()方法,会把run方法当成一个mian线程下的普通方法去执行,并不会在某个线程中执行它,这并不是多线程工作。
22).什么是线程池? 为什么要使用它?
创建线程要花费昂贵的资源和时间,如果任务来了才创建线程那么响应时间会变长,而且一个进程能创建的线程数有限。为了避免这些问题,在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理,它们被称为线程池,里面的线程叫工作线程。从JDK1.5开始,Java API提供了Executor框架让你可以创建不同的线程池。比如单线程池,每次处理一个任务;数目固定的线程池或者是缓存线程池(一个适合很多生存期短的任务的程序的可扩展线程池)。
ThreadPoolExecutor
Executor接口是Executor框架中最基础的部分,定义了一个用于执行Runnable的execute方法,它没有实现类只有另一个重要的子接口ExecutorService
ExecutorService接口继承自Executor接口,定义了终止、提交,执行任务、跟踪任务返回结果等方法
ThreadPoolExecutor中,包含了一个任务缓存队列和若干个执行线程,任务缓存队列是一个大小固定的缓冲区队列,用来缓存待执行的任务,执行线程用来处理待执行的任务。每个待执行的任务,都必须实现Runnable接口,执行线程调用其run()方法,完成相应任务。
ThreadPoolExecutor对象初始化时,不创建任何执行线程,当有新任务进来时,才会创建执行线程。
构造ThreadPoolExecutor对象时,需要配置该对象的核心线程池大小和最大线程池大小:
当目前执行线程的总数小于核心线程大小时,所有新加入的任务,都在新线程中处理
当目前执行线程的总数大于或等于核心线程时,所有新加入的任务,都放入任务缓存队列中
当目前执行线程的总数大于或等于核心线程,并且缓存队列已满,同时此时线程总数小于线程池的最大大小,那么创建新线程,加入线程池中,协助处理新的任务。
当所有线程都在执行,线程池大小已经达到上限,并且缓存队列已满时,就rejectHandler拒绝新的任务
Java中Runnable和Callable有什么不同?
Runnable和Callable都代表那些要在不同的线程中执行的任务。Runnable从JDK1.0开始就有了,Callable是在 JDK1.5增加的。它们的主要区别是Callable的 call() 方法可以返回值和抛出异常,而Runnable的run()方法没有这些功能。Callable可以返回装载有计算结果的Future对象。
12) Java中什么是竞态条件? 举个例子说明。
竞态条件会导致程序在并发情况下出现一些bugs。多线程对一些资源的竞争的时候就会产生竞态条件,如果首先要执行的程序竞争失败排到后面执行了, 那么整个程序就会出现一些不确定的bugs。这种bugs很难发现而且会重复出现,因为线程间的随机竞争。
13) Java中如何停止一个线程?
当run() 或者 call() 方法执行完的时候线程会自动结束,如果要手动结束一个线程,你可以用volatile 布尔变量来退出run()方法的循环或者是取消任务来中断线程。
Java线程池中submit() 和 execute()方法有什么区别?
两个方法都可以向线程池提交任务,execute()方法的返回类型是void,它定义在Executor接口中, 而submit()方法可以返回持有计算结果的Future对象,它定义在ExecutorService接口中,它扩展了Executor接口,
31) JVM中哪个参数是用来控制线程的栈堆栈小的
这个问题很简单, -Xss参数用来控制线程的堆栈大小。