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多线程异步的实现原理,异步和多线程的区别

时间:2023-05-06 08:48:34 阅读:33622 作者:1509

CPU是电脑的中心,如果能提高CPU的执行效率,相应地也能提高一个程序的执行效率。 通过采用多线程方式,CPU的使用率提高,可以同时完成一些事情而不会相互干扰。 毫无疑问,在java语言中,学习多线程很重要。 多线程问题在java程序员面试中很常见。 下面总结了经常被考试的最新多线程问题,一起学习吧。

1、说明类java.lang.ThreadLocal的作用和原理吗?

a )角色)很难编写多线程安全(Thread-safe )程序。 为了线程共享资源,共享资源必须小心地同步,从而导致同步出现一定的性能延迟。 另一方面,在处理同步时,必须注意对象的锁定和释放,以免发生死锁,由于各种因素,很难编写多线程程序。 从另一个角度考虑多线程共享资源问题。 如果共享资源这么难,干脆不要共享。 为每个线程制作一个资源的副本怎么样? 要隔离每个线程访问数据的行为,请为每个线程提供特定的空间,以存储该线程自己共享的资源。

ThreadLocal原理: ThreadLocal在每个线程中都保留变量的副本。 实现思路很简单,ThreadLocal类中有一个Map,用于存储每个线程的变量副本。

2、如何在java上实现多线程? 描述线程状态的变化过程。

答:如果多个线程访问同一数据,则很容易出现线程安全问题,并且需要某种方法来确保资源在某个时间点仅用于一个线程。 需要同步线程并确保数据安全线程同步的实施方案:

要与代码块同步同步方法,需要同步关键字。

同步代码块: publicvoidmakewithdrawal (int AMT )。

同步(acct ) }

}

同步方法: publicsynchronizedvoidmakewithdrawal (int AMT ) }

线程同步的好处:解决了线程安全问题线程同步的缺点:性能可能会下降并导致死锁。

3、乐观锁定和悲观锁定分别是什么?

答:悲观锁定、

霸气之云很悲观,每次去取数据都认为别人会修改,所以每次取数据都要锁门,别人想取那个数据就屏蔽,直到取了锁。 传统的关系数据库经常使用这种锁定机制,包括读锁定和写锁定,如行锁定和表锁定。

乐观锁定、

霸气云是乐观的,每次去取数据都以为别人不会修改而不锁门,更新的时候可以判断别人是否去更新了那个数据,使用版本号等机制。 乐观锁定适用于多种读取APP应用程序类型,可以提高吞吐量。 例如,如果数据库提供了类似于write_condition机制的功能,则实际上提供了乐观锁定。

4、多线程编程中,wait方法的调用方法是什么?

:wait方法是线程通信的方法之一,必须用于

在同步方法或同步代码块中,否则会抛出异常。 这与“锁定”的概念有关。 wait方法使用锁定的对象进行调用,直到持有该锁定的对象调用notify或notifyAll方法以调用以前等待的线程并释放所保持的锁定

5、volatile关键字能保证线程的安全吗?

答:不行。 虽然volatile提供了同步机制,但知识是一种弱同步机制,如果需要强线程安全,则需要使用同步。 Java语言提供了一种稍微弱一点的同步机制volatile变量,以确保变量更新操作通知其他线程。 如果将变量声明为volatile类型,则在编译器和运行时都会注意到变量是共享的,因此不会将变量操作与其他内存操作一起排序。 volatile变量不会缓存在寄存器或其他处理器看不到的位置,因此读取volatile类型的变量时总是返回最新写入的值。

6、创建线程的方法是什么?

a(1)继承Thread类创建线程类;2 )通过Runnable接口创建线程类;3 )通过Callable和Future创建线程;4 )通过线程池创建。

7、线程池的好处是什么?

a(1)重用现有线程,减少对象创建和销毁的开销; )既可以有效控制最大并发线程数,提高系统资源利用率,又可以避免资源竞争过度,避免堵塞; (3)提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

8、同步和重复锁定有什么区别?

a (同步是与if、else、for和while相同的关键字,ReentrantLock是类。 这是两者的本质区别。 ReentrantLock是一个类,因此它提供了比synchronized更多的灵活特性,可以继承、拥有方法和具有各种类变量。 ReentrantLock目前在某些方面优于同步扩展。

)1) ReentrantLock可以成对获得

取锁的等待时间进行设置,这样就避免了死锁;

(2)ReentrantLock可以获取各种锁的信息;

(3)ReentrantLock可以灵活地实现多路通知。

9、线程的调度策略都有什么?

答: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。

10、死锁的原因?

答:(1)是多个线程涉及到多个锁,这些锁存在着交叉,所以可能会导致了一个锁依赖的闭环。例如:线程在获得了锁A并且没有释放的情况下去申请锁B,这时,另一个线程已经获得了锁B,在释放锁B之前又要先获得锁A,因此闭环发生,陷入死锁循环。

(2)默认的锁申请操作是阻塞的。

所以要避免死锁,就要在一遇到多个对象锁交叉的情况,就要仔细审查这几个对象的类中的所有方法,是否存在着导致锁依赖的环路的可能性。总之是尽量避免在一个同步方法中调用其它对象的延时方法和同步方法。

11、怎么唤醒一个阻塞的线程?

答:如果线程是因为调用了wait()、sleep()或者join()方法而导致的阻塞,可以中断线程,并且通过抛出InterruptedException来唤醒它;如果线程遇到了IO阻塞,无能为力,因为IO是操作系统实现的,Java代码并没有办法直接接触到操作系统。

12、不可变对象对多线程有什么帮助?

答:不可变对象保证了对象的内存可见性,对不可变对象的读取不需要进行额外的同步手段,提升了代码执行效率。

13、什么是多线程的上下文切换?

答:多线程的上下文切换是指CPU控制权由一个已经正在运行的线程切换到另外一个就绪并等待获取CPU执行权的线程的过程。

14、同步和异步有何异同?

答:(1)如果数据将在线程间共享。例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到,或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了,那么这些数据就是共享数据,必须进行同步存取。

(2)当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法,并且不希望让程序等待方法的返回时,就应该使用异步编程,在很多情况下采用异步途径往往更有效率。

15、Java线程数过多会造成什么异常?

答:(1)线程的生命周期开销非常高;(2)消耗过多的CPU资源。如果可运行的线程数量多于可用处理器的数量,那么有线程将会被闲置。大量空闲的线程会占用许多内存,给垃圾回收器带来压力,而且大量的线程在竞争CPU资源时还将产生其他性能的开销;(3)降低稳定性。JVM在可创建线程的数量上存在一个限制,这个限制值将随着平台的不同而不同,并且承受着多个因素制约,包括JVM的启动参数、Thread构造函数中请求栈的大小,以及底层操作系统对线程的限制等。如果破坏了这些限制,那么可能抛出OutOfMemoryError异常。

以上是今天整理的java多线程面试题的内容,大家可以根据给出相应的参考答案来学习。CPU要花同样多的时间去完成所有的事情,但多线程可以让CPU掺插地同时做多件事情,希望朋友们可以通过多线程编程教程来学习更多的java多线程的知识。

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