50個Java多執行緒面試題

不管你是新程式設計師還是老手，你一定在面試中遇到過有關執行緒的問題。Java 語言一個重要的特點就是內建了對併發的支援，讓 Java 大受企業和程式設計師的歡迎。大多數待遇豐厚的 Java 開發職位都要求開發者精通多執行緒技術並且有豐富的 Java 程式開發、除錯、優化經驗，所以執行緒相關的問題在面試中經常會被提到。

在典型的 Java 面試中， 面試官會從執行緒的基本概念問起， 如：為什麼你需要使用執行緒， 如何建立執行緒，用什麼方式建立執行緒比較好（比如：繼承 thread 類還是呼叫 Runnable 介面），然後逐漸問到併發問題像在 Java 併發程式設計的過程中遇到了什麼挑戰，Java 記憶體模型，JDK1.5 引入了哪些更高階的併發工具，併發程式設計常用的設計模式，經典多執行緒問題如生產者消費者，哲學家就餐，讀寫器或者簡單的有界緩衝區問題。僅僅知道執行緒的基本概念是遠遠不夠的， 你必須知道如何處理死鎖，競態條件，記憶體衝突和執行緒安全等併發問題。掌握了這些技巧，你就可以輕鬆應對多執行緒和併發面試了。

許多 Java 程式設計師在面試前才會去看面試題，這很正常。因為收集面試題和練習很花時間，所以我從許多面試者那裡收集了 Java 多執行緒和併發相關的 50 個熱門問題。我只收集了比較新的面試題且沒有提供全部答案。想必聰明的你對這些問題早就心中有數了， 如果遇到不懂的問題，你可以用 Google 找到答案。若你實在找不到答案，可以在文章的評論中向我求助。你也可以在這找到一些答案 Java 執行緒問答 Top 12。

50 道 Java 執行緒面試題

下面是 Java 執行緒相關的熱門面試題，你可以用它來好好準備面試。

1) 什麼是執行緒？

執行緒是作業系統能夠進行運算排程的最小單位，它被包含在程式之中，是程式中的實際運作單位。程式設計師可以通過它進行多處理器程式設計，你可以使用多執行緒對運算密集型任務提速。比如，如果一個執行緒完成一個任務要 100 毫秒，那麼用十個執行緒完成改任務只需 10 毫秒。Java 在語言層面對多執行緒提供了卓越的支援，它也是一個很好的賣點。欲瞭解更多詳細資訊請點選這裡。

2) 執行緒和程式有什麼區別？

執行緒是程式的子集，一個程式可以有很多執行緒，每條執行緒並行執行不同的任務。不同的程式使用不同的記憶體空間，而所有的執行緒共享一片相同的記憶體空間。別把它和棧記憶體搞混，每個執行緒都擁有單獨的棧記憶體用來儲存本地資料。更多詳細資訊請點選這裡。

3) 如何在 Java 中實現執行緒？

在語言層面有兩種方式。java.lang.Thread 類的例項就是一個執行緒但是它需要呼叫 java.lang.Runnable 介面來執行，由於執行緒類本身就是呼叫的 Runnable 介面所以你可以繼承 java.lang.Thread 類或者直接呼叫 Runnable 介面來重寫 run ()方法實現執行緒。更多詳細資訊請點選這裡.

4) 用 Runnable 還是 Thread？

這個問題是上題的後續，大家都知道我們可以通過繼承 Thread 類或者呼叫 Runnable 介面來實現執行緒，問題是，那個方法更好呢？什麼情況下使用它？這個問題很容易回答，如果你知道 Java 不支援類的多重繼承，但允許你呼叫多個介面。所以如果你要繼承其他類，當然是呼叫 Runnable 介面好了。更多詳細資訊請點選這裡。

6) Thread 類中的 start () 和 run () 方法有什麼區別？

這個問題經常被問到，但還是能從此區分出面試者對 Java 執行緒模型的理解程度。start ()方法被用來啟動新建立的執行緒，而且 start ()內部呼叫了 run ()方法，這和直接呼叫 run ()方法的效果不一樣。當你呼叫 run ()方法的時候，只會是在原來的執行緒中呼叫，沒有新的執行緒啟動，start ()方法才會啟動新執行緒。更多討論請點選這裡

7) Java 中 Runnable 和 Callable 有什麼不同？

Runnable 和 Callable 都代表那些要在不同的執行緒中執行的任務。Runnable 從 JDK1.0 開始就有了，Callable 是在 JDK1.5 增加的。它們的主要區別是 Callable 的 call () 方法可以返回值和丟擲異常，而 Runnable 的 run ()方法沒有這些功能。Callable 可以返回裝載有計算結果的 Future 物件。我的部落格有更詳細的說明。

8) Java 中 CyclicBarrier 和 CountDownLatch 有什麼不同？

CyclicBarrier 和 CountDownLatch 都可以用來讓一組執行緒等待其它執行緒。與 CyclicBarrier 不同的是，CountdownLatch 不能重新使用。點此檢視更多資訊和示例程式碼。

9) Java 記憶體模型是什麼？

Java 記憶體模型規定和指引 Java 程式在不同的記憶體架構、CPU 和作業系統間有確定性地行為。它在多執行緒的情況下尤其重要。Java 記憶體模型對一個執行緒所做的變動能被其它執行緒可見提供了保證，它們之間是先行發生關係。這個關係定義了一些規則讓程式設計師在併發程式設計時思路更清晰。比如，先行發生關係確保了：

• 執行緒內的程式碼能夠按先後順序執行，這被稱為程式次序規則。
• 對於同一個鎖，一個解鎖操作一定要發生在時間上後發生的另一個鎖定操作之前，也叫做管程鎖定規則。
• 前一個對Volatile的寫操作在後一個volatile的讀操作之前，也叫volatile變數規則。
• 一個執行緒內的任何操作必需在這個執行緒的 start ()呼叫之後，也叫作執行緒啟動規則。
• 一個執行緒的所有操作都會線上程終止之前，執行緒終止規則。
• 一個物件的終結操作必需在這個物件構造完成之後，也叫物件終結規則。
• 可傳遞性

我強烈建議大家閱讀《Java 併發程式設計實踐》第十六章來加深對 Java 記憶體模型的理解。

10) Java 中的 volatile 變數是什麼？

volatile 是一個特殊的修飾符，只有成員變數才能使用它。在 Java 併發程式缺少同步類的情況下，多執行緒對成員變數的操作對其它執行緒是透明的。volatile 變數可以保證下一個讀取操作會在前一個寫操作之後發生，就是上一題的 volatile 變數規則。點選這裡檢視更多 volatile 的相關內容。

11) 什麼是執行緒安全？Vector 是一個執行緒安全類嗎？ （詳見這裡)

如果你的程式碼所在的程式中有多個執行緒在同時執行，而這些執行緒可能會同時執行這段程式碼。如果每次執行結果和單執行緒執行的結果是一樣的，而且其他的變數的值也和預期的是一樣的，就是執行緒安全的。一個執行緒安全的計數器類的同一個例項物件在被多個執行緒使用的情況下也不會出現計算失誤。很顯然你可以將集合類分成兩組，執行緒安全和非執行緒安全的。Vector 是用同步方法來實現執行緒安全的， 而和它相似的 ArrayList 不是執行緒安全的。

12) Java 中什麼是競態條件？ 舉個例子說明。

競態條件會導致程式在併發情況下出現一些 bugs。多執行緒對一些資源的競爭的時候就會產生競態條件，如果首先要執行的程式競爭失敗排到後面執行了，那麼整個程式就會出現一些不確定的 bugs。這種 bugs 很難發現而且會重複出現，因為執行緒間的隨機競爭。一個例子就是無序處理，詳見答案。

13) Java 中如何停止一個執行緒？

Java 提供了很豐富的 API 但沒有為停止執行緒提供 API。JDK 1.0 本來有一些像 stop ()， suspend () 和 resume ()的控制方法但是由於潛在的死鎖威脅因此在後續的 JDK 版本中他們被棄用了，之後 Java API 的設計者就沒有提供一個相容且執行緒安全的方法來停止一個執行緒。當 run () 或者 call () 方法執行完的時候執行緒會自動結束，如果要手動結束一個執行緒，你可以用 volatile 布林變數來退出 run ()方法的迴圈或者是取消任務來中斷執行緒。點選這裡檢視示例程式碼。

14) 一個執行緒執行時發生異常會怎樣？

這是我在一次面試中遇到的一個很刁鑽的 Java 面試題, 簡單的說，如果異常沒有被捕獲該執行緒將會停止執行。Thread.UncaughtExceptionHandler 是用於處理未捕獲異常造成執行緒突然中斷情況的一個內嵌介面。當一個未捕獲異常將造成執行緒中斷的時候 JVM 會使用 Thread.getUncaughtExceptionHandler ()來查詢執行緒的 UncaughtExceptionHandler 並將執行緒和異常作為引數傳遞給 handler 的 uncaughtException ()方法進行處理。

15） 如何在兩個執行緒間共享資料？

你可以通過共享物件來實現這個目的，或者是使用像阻塞佇列這樣併發的資料結構。這篇教程《Java 執行緒間通訊》(涉及到在兩個執行緒間共享物件)用 wait 和 notify 方法實現了生產者消費者模型。

16) Java 中 notify 和 notifyAll 有什麼區別？

這又是一個刁鑽的問題，因為多執行緒可以等待單監控鎖，Java API 的設計人員提供了一些方法當等待條件改變的時候通知它們，但是這些方法沒有完全實現。notify ()方法不能喚醒某個具體的執行緒，所以只有一個執行緒在等待的時候它才有用武之地。而 notifyAll ()喚醒所有執行緒並允許他們爭奪鎖確保了至少有一個執行緒能繼續執行。我的部落格有更詳細的資料和示例程式碼。

17) 為什麼 wait, notify 和 notifyAll 這些方法不在 thread 類裡面？

這是個設計相關的問題，它考察的是面試者對現有系統和一些普遍存在但看起來不合理的事物的看法。回答這些問題的時候，你要說明為什麼把這些方法放在 Object 類裡是有意義的，還有不把它放在 Thread 類裡的原因。一個很明顯的原因是 JAVA 提供的鎖是物件級的而不是執行緒級的，每個物件都有鎖，通過執行緒獲得。如果執行緒需要等待某些鎖那麼呼叫物件中的 wait ()方法就有意義了。如果 wait ()方法定義在 Thread 類中，執行緒正在等待的是哪個鎖就不明顯了。簡單的說，由於 wait，notify 和 notifyAll 都是鎖級別的操作，所以把他們定義在 Object 類中因為鎖屬於物件。你也可以檢視這篇文章瞭解更多。

18) 什麼是 ThreadLocal 變數？

ThreadLocal 是 Java 裡一種特殊的變數。每個執行緒都有一個 ThreadLocal 就是每個執行緒都擁有了自己獨立的一個變數，競爭條件被徹底消除了。它是為建立代價高昂的物件獲取執行緒安全的好方法，比如你可以用 ThreadLocal 讓 SimpleDateFormat 變成執行緒安全的，因為那個類建立代價高昂且每次呼叫都需要建立不同的例項所以不值得在區域性範圍使用它，如果為每個執行緒提供一個自己獨有的變數拷貝，將大大提高效率。首先，通過複用減少了代價高昂的物件的建立個數。其次，你在沒有使用高代價的同步或者不變性的情況下獲得了執行緒安全。執行緒區域性變數的另一個不錯的例子是 ThreadLocalRandom 類，它在多執行緒環境中減少了建立代價高昂的 Random 物件的個數。檢視答案瞭解更多。

19) 什麼是 FutureTask？

在 Java 併發程式中 FutureTask 表示一個可以取消的非同步運算。它有啟動和取消運算、查詢運算是否完成和取回運算結果等方法。只有當運算完成的時候結果才能取回，如果運算尚未完成 get 方法將會阻塞。一個 FutureTask 物件可以對呼叫了 Callable 和 Runnable 的物件進行包裝，由於 FutureTask 也是呼叫了 Runnable 介面所以它可以提交給 Executor 來執行。

20) Java 中 interrupted 和 isInterruptedd 方法的區別？

interrupted () 和 isInterrupted ()的主要區別是前者會將中斷狀態清除而後者不會。Java 多執行緒的中斷機制是用內部標識來實現的，呼叫Thread.interrupt ()來中斷一個執行緒就會設定中斷標識為 true。當中斷執行緒呼叫靜態方法Thread.interrupted ()來檢查中斷狀態時，中斷狀態會被清零。而非靜態方法 isInterrupted ()用來查詢其它執行緒的中斷狀態且不會改變中斷狀態標識。簡單的說就是任何丟擲 InterruptedException 異常的方法都會將中斷狀態清零。無論如何，一個執行緒的中斷狀態有有可能被其它執行緒呼叫中斷來改變。

21) 為什麼 wait 和 notify 方法要在同步塊中呼叫？

主要是因為 Java API 強制要求這樣做，如果你不這麼做，你的程式碼會丟擲 IllegalMonitorStateException 異常。還有一個原因是為了避免 wait 和 notify 之間產生競態條件。

22) 為什麼你應該在迴圈中檢查等待條件?

處於等待狀態的執行緒可能會收到錯誤警報和偽喚醒，如果不在迴圈中檢查等待條件，程式就會在沒有滿足結束條件的情況下退出。因此，當一個等待執行緒醒來時，不能認為它原來的等待狀態仍然是有效的，在 notify ()方法呼叫之後和等待執行緒醒來之前這段時間它可能會改變。這就是在迴圈中使用 wait ()方法效果更好的原因，你可以在 Eclipse 中建立模板呼叫 wait 和 notify 試一試。如果你想了解更多關於這個問題的內容，我推薦你閱讀《Effective Java》這本書中的執行緒和同步章節。

23) Java 中的同步集合與併發集合有什麼區別？

同步集合與併發集合都為多執行緒和併發提供了合適的執行緒安全的集合，不過併發集合的可擴充套件性更高。在 Java1.5 之前程式設計師們只有同步集合來用且在多執行緒併發的時候會導致爭用，阻礙了系統的擴充套件性。Java5 介紹了併發集合像 ConcurrentHashMap，不僅提供執行緒安全還用鎖分離和內部分割槽等現代技術提高了可擴充套件性。更多內容詳見答案。

24） Java 中堆和棧有什麼不同？

為什麼把這個問題歸類在多執行緒和併發面試題裡？因為棧是一塊和執行緒緊密相關的記憶體區域。每個執行緒都有自己的棧記憶體，用於儲存本地變數，方法引數和棧呼叫，一個執行緒中儲存的變數對其它執行緒是不可見的。而堆是所有執行緒共享的一片公用記憶體區域。物件都在堆裡建立，為了提升效率執行緒會從堆中弄一個快取到自己的棧，如果多個執行緒使用該變數就可能引發問題，這時 volatile 變數就可以發揮作用了，它要求執行緒從主存中讀取變數的值。

更多內容詳見答案。

25） 什麼是執行緒池？ 為什麼要使用它？

建立執行緒要花費昂貴的資源和時間，如果任務來了才建立執行緒那麼響應時間會變長，而且一個程式能建立的執行緒數有限。為了避免這些問題，在程式啟動的時候就建立若干執行緒來響應處理，它們被稱為執行緒池，裡面的執行緒叫工作執行緒。從 JDK1.5 開始，Java API 提供了 Executor 框架讓你可以建立不同的執行緒池。比如單執行緒池，每次處理一個任務；數目固定的執行緒池或者是快取執行緒池（一個適合很多生存期短的任務的程式的可擴充套件執行緒池）。更多內容詳見這篇文章。

26） 如何寫程式碼來解決生產者消費者問題？

在現實中你解決的許多執行緒問題都屬於生產者消費者模型，就是一個執行緒生產任務供其它執行緒進行消費，你必須知道怎麼進行執行緒間通訊來解決這個問題。比較低階的辦法是用 wait 和 notify 來解決這個問題，比較讚的辦法是用 Semaphore 或者 BlockingQueue 來實現生產者消費者模型，這篇教程有實現它。

27） 如何避免死鎖？

Java 多執行緒中的死鎖

死鎖是指兩個或兩個以上的程式在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。這是一個嚴重的問題，因為死鎖會讓你的程式掛起無法完成任務，死鎖的發生必須滿足以下四個條件：

• 互斥條件：一個資源每次只能被一個程式使用。
• 請求與保持條件：一個程式因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
• 不剝奪條件：程式已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。
• 迴圈等待條件：若干程式之間形成一種頭尾相接的迴圈等待資源關係。

避免死鎖最簡單的方法就是阻止迴圈等待條件，將系統中所有的資源設定標誌位、排序，規定所有的程式申請資源必須以一定的順序（升序或降序）做操作來避免死鎖。這篇教程有程式碼示例和避免死鎖的討論細節。

28) Java 中活鎖和死鎖有什麼區別？

這是上題的擴充套件，活鎖和死鎖類似，不同之處在於處於活鎖的執行緒或程式的狀態是不斷改變的，活鎖可以認為是一種特殊的飢餓。一個現實的活鎖例子是兩個人在狹小的走廊碰到，兩個人都試著避讓對方好讓彼此通過，但是因為避讓的方向都一樣導致最後誰都不能通過走廊。簡單的說就是，活鎖和死鎖的主要區別是前者程式的狀態可以改變但是卻不能繼續執行。

29） 怎麼檢測一個執行緒是否擁有鎖？

我一直不知道我們竟然可以檢測一個執行緒是否擁有鎖，直到我參加了一次電話面試。在 java.lang.Thread 中有一個方法叫 holdsLock ()，它返回 true 如果當且僅當當前執行緒擁有某個具體物件的鎖。你可以檢視這篇文章瞭解更多。

30) 你如何在 Java 中獲取執行緒堆疊？

對於不同的作業系統，有多種方法來獲得 Java 程式的執行緒堆疊。當你獲取執行緒堆疊時，JVM 會把所有執行緒的狀態存到日誌檔案或者輸出到控制檯。在 Windows 你可以使用 Ctrl + Break 組合鍵來獲取執行緒堆疊，Linux 下用 kill -3 命令。你也可以用 jstack 這個工具來獲取，它對執行緒 id 進行操作，你可以用 jps 這個工具找到 id。

31) JVM 中哪個引數是用來控制執行緒的棧堆疊小的

這個問題很簡單， -Xss 引數用來控制執行緒的堆疊大小。你可以檢視 JVM 配置列表來了解這個引數的更多資訊。

32） Java 中 synchronized 和 ReentrantLock 有什麼不同？

Java 在過去很長一段時間只能通過 synchronized 關鍵字來實現互斥，它有一些缺點。比如你不能擴充套件鎖之外的方法或者塊邊界，嘗試獲取鎖時不能中途取消等。Java 5 通過 Lock 介面提供了更復雜的控制來解決這些問題。 ReentrantLock 類實現了 Lock，它擁有與 synchronized 相同的併發性和記憶體語義且它還具有可擴充套件性。你可以檢視這篇文章瞭解更多

33） 有三個執行緒 T1，T2，T3，怎麼確保它們按順序執行？

在多執行緒中有多種方法讓執行緒按特定順序執行，你可以用執行緒類的 join ()方法在一個執行緒中啟動另一個執行緒，另外一個執行緒完成該執行緒繼續執行。為了確保三個執行緒的順序你應該先啟動最後一個(T3 呼叫 T2，T2 呼叫 T1)，這樣 T1 就會先完成而 T3 最後完成。你可以檢視這篇文章瞭解更多。

34) Thread 類中的 yield 方法有什麼作用？

Yield 方法可以暫停當前正在執行的執行緒物件，讓其它有相同優先順序的執行緒執行。它是一個靜態方法而且只保證當前執行緒放棄 CPU 佔用而不能保證使其它執行緒一定能佔用 CPU，執行 yield ()的執行緒有可能在進入到暫停狀態後馬上又被執行。點選這裡檢視更多 yield 方法的相關內容。

35） Java 中 ConcurrentHashMap 的併發度是什麼？

ConcurrentHashMap 把實際 map 劃分成若干部分來實現它的可擴充套件性和執行緒安全。這種劃分是使用併發度獲得的，它是 ConcurrentHashMap 類建構函式的一個可選引數，預設值為 16，這樣在多執行緒情況下就能避免爭用。欲瞭解更多併發度和內部大小調整請閱讀我的文章 How ConcurrentHashMap works in Java。

36） Java 中 Semaphore 是什麼？

Java 中的 Semaphore 是一種新的同步類，它是一個計數訊號。從概念上講，從概念上講，訊號量維護了一個許可集合。如有必要，在許可可用前會阻塞每一個 acquire ()，然後再獲取該許可。每個 release ()新增一個許可，從而可能釋放一個正在阻塞的獲取者。但是，不使用實際的許可物件，Semaphore 只對可用許可的號碼進行計數，並採取相應的行動。訊號量常常用於多執行緒的程式碼中，比如資料庫連線池。更多詳細資訊請點選這裡。

37）如果你提交任務時，執行緒池佇列已滿。會時發會生什麼？

這個問題問得很狡猾，許多程式設計師會認為該任務會阻塞直到執行緒池佇列有空位。事實上如果一個任務不能被排程執行那麼 ThreadPoolExecutor’s submit ()方法將會丟擲一個 RejectedExecutionException 異常。

38) Java 執行緒池中 submit () 和 execute ()方法有什麼區別？

兩個方法都可以向執行緒池提交任務，execute ()方法的返回型別是 void，它定義在 Executor 介面中， 而 submit ()方法可以返回持有計算結果的 Future 物件，它定義在 ExecutorService 介面中，它擴充套件了 Executor 介面，其它執行緒池類像 ThreadPoolExecutor 和 ScheduledThreadPoolExecutor 都有這些方法。更多詳細資訊請點選這裡。

39) 什麼是阻塞式方法？

阻塞式方法是指程式會一直等待該方法完成期間不做其他事情，ServerSocket 的 accept ()方法就是一直等待客戶端連線。這裡的阻塞是指呼叫結果返回之前，當前執行緒會被掛起，直到得到結果之後才會返回。此外，還有非同步和非阻塞式方法在任務完成前就返回。更多詳細資訊請點選這裡。

40) Swing 是執行緒安全的嗎？ 為什麼？

你可以很肯定的給出回答，Swing 不是執行緒安全的，但是你應該解釋這麼回答的原因即便面試官沒有問你為什麼。當我們說 swing 不是執行緒安全的常常提到它的元件，這些元件不能在多執行緒中進行修改，所有對 GUI 元件的更新都要在 AWT 執行緒中完成，而 Swing 提供了同步和非同步兩種回撥方法來進行更新。點選這裡檢視更多 swing 和執行緒安全的相關內容。

41） Java 中 invokeAndWait 和 invokeLater 有什麼區別？

這兩個方法是 Swing API 提供給 Java 開發者用來從當前執行緒而不是事件派發執行緒更新 GUI 元件用的。InvokeAndWait ()同步更新 GUI 元件，比如一個進度條，一旦進度更新了，進度條也要做出相應改變。如果進度被多個執行緒跟蹤，那麼就呼叫 invokeAndWait ()方法請求事件派發執行緒對元件進行相應更新。而 invokeLater ()方法是非同步呼叫更新元件的。更多詳細資訊請點選這裡。

42) Swing API 中那些方法是執行緒安全的？

這個問題又提到了 swing 和執行緒安全，雖然元件不是執行緒安全的但是有一些方法是可以被多執行緒安全呼叫的，比如 repaint ()， revalidate ()。 JTextComponent 的 setText ()方法和 JTextArea 的 insert () 和 append () 方法也是執行緒安全的。

43) 如何在 Java 中建立 Immutable 物件？

這個問題看起來和多執行緒沒什麼關係， 但不變性有助於簡化已經很複雜的併發程式。Immutable 物件可以在沒有同步的情況下共享，降低了對該物件進行併發訪問時的同步化開銷。可是 Java 沒有@Immutable 這個註解符，要建立不可變類，要實現下面幾個步驟：通過構造方法初始化所有成員、對變數不要提供 setter 方法、將所有的成員宣告為私有的，這樣就不允許直接訪問這些成員、在 getter 方法中，不要直接返回物件本身，而是克隆物件，並返回物件的拷貝。我的文章 how to make an object Immutable in Java 有詳細的教程，看完你可以充滿自信。

44） Java 中的 ReadWriteLock 是什麼？

一般而言，讀寫鎖是用來提升併發程式效能的鎖分離技術的成果。Java 中的 ReadWriteLock 是 Java 5 中新增的一個介面，一個 ReadWriteLock 維護一對關聯的鎖，一個用於只讀操作一個用於寫。在沒有寫執行緒的情況下一個讀鎖可能會同時被多個讀執行緒持有。寫鎖是獨佔的，你可以使用 JDK 中的 ReentrantReadWriteLock 來實現這個規則，它最多支援 65535 個寫鎖和 65535 個讀鎖。

45) 多執行緒中的忙迴圈是什麼?

忙迴圈就是程式設計師用迴圈讓一個執行緒等待，不像傳統方法 wait ()， sleep () 或 yield () 它們都放棄了 CPU 控制，而忙迴圈不會放棄 CPU，它就是在執行一個空迴圈。這麼做的目的是為了保留 CPU 快取，在多核系統中，一個等待執行緒醒來的時候可能會在另一個核心執行，這樣會重建快取。為了避免重建快取和減少等待重建的時間就可以使用它了。你可以檢視這篇文章獲得更多資訊。

46）volatile 變數和 atomic 變數有什麼不同？

這是個有趣的問題。首先，volatile 變數和 atomic 變數看起來很像，但功能卻不一樣。Volatile 變數可以確保先行關係，即寫操作會發生在後續的讀操作之前， 但它並不能保證原子性。例如用 volatile 修飾 count 變數那麼 count++ 操作就不是原子性的。而 AtomicInteger 類提供的 atomic 方法可以讓這種操作具有原子性如 getAndIncrement ()方法會原子性的進行增量操作把當前值加一，其它資料型別和引用變數也可以進行相似操作。

47) 如果同步塊內的執行緒丟擲異常會發生什麼？

這個問題坑了很多 Java 程式設計師，若你能想到鎖是否釋放這條線索來回答還有點希望答對。無論你的同步塊是正常還是異常退出的，裡面的執行緒都會釋放鎖，所以對比鎖介面我更喜歡同步塊，因為它不用我花費精力去釋放鎖，該功能可以在 finally block 裡釋放鎖實現。

48） 單例模式的雙檢鎖是什麼？

這個問題在 Java 面試中經常被問到，但是面試官對回答此問題的滿意度僅為 50%。一半的人寫不出雙檢鎖還有一半的人說不出它的隱患和 Java1.5 是如何對它修正的。它其實是一個用來建立執行緒安全的單例的老方法，當單例例項第一次被建立時它試圖用單個鎖進行效能優化，但是由於太過於複雜在 JDK1.4 中它是失敗的，我個人也不喜歡它。無論如何，即便你也不喜歡它但是還是要了解一下，因為它經常被問到。你可以檢視 how double checked locking on Singleton works 這篇文章獲得更多資訊。

49） 如何在 Java 中建立執行緒安全的 Singleton？

這是上面那個問題的後續，如果你不喜歡雙檢鎖而面試官問了建立 Singleton 類的替代方法，你可以利用 JVM 的類載入和靜態變數初始化特徵來建立 Singleton 例項，或者是利用列舉型別來建立 Singleton，我很喜歡用這種方法。你可以檢視這篇文章獲得更多資訊。

50) 寫出 3 條你遵循的多執行緒最佳實踐

這種問題我最喜歡了，我相信你在寫併發程式碼來提升效能的時候也會遵循某些最佳實踐。以下三條最佳實踐我覺得大多數 Java 程式設計師都應該遵循：

• 給你的執行緒起個有意義的名字。
  這樣可以方便找 bug 或追蹤。OrderProcessor, QuoteProcessor or TradeProcessor 這種名字比 Thread-1. Thread-2 and Thread-3 好多了，給執行緒起一個和它要完成的任務相關的名字，所有的主要框架甚至 JDK 都遵循這個最佳實踐。
• 避免鎖定和縮小同步的範圍
  鎖花費的代價高昂且上下文切換更耗費時間空間，試試最低限度的使用同步和鎖，縮小臨界區。因此相對於同步方法我更喜歡同步塊，它給我擁有對鎖的絕對控制權。
• 多用同步類少用 wait 和 notify
  首先，CountDownLatch, Semaphore, CyclicBarrier 和 Exchanger 這些同步類簡化了編碼操作，而用 wait 和 notify 很難實現對複雜控制流的控制。其次，這些類是由最好的企業編寫和維護在後續的 JDK 中它們還會不斷優化和完善，使用這些更高等級的同步工具你的程式可以不費吹灰之力獲得優化。
• 多用併發集合少用同步集合　　這是另外一個容易遵循且受益巨大的最佳實踐，併發集合比同步集合的可擴充套件性更好，所以在併發程式設計時使用併發集合效果更好。如果下一次你需要用到 map，你應該首先想到用 ConcurrentHashMap。我的文章 Java 併發集合有更詳細的說明。

51) 如何強制啟動一個執行緒？

這個問題就像是如何強制進行 Java 垃圾回收，目前還沒有覺得方法，雖然你可以使用 System.gc ()來進行垃圾回收，但是不保證能成功。在 Java 裡面沒有辦法強制啟動一個執行緒，它是被執行緒排程器控制著且 Java 沒有公佈相關的 API。

52) Java 中的 fork join 框架是什麼？

fork join 框架是 JDK7 中出現的一款高效的工具，Java 開發人員可以通過它充分利用現代伺服器上的多處理器。它是專門為了那些可以遞迴劃分成許多子模組設計的，目的是將所有可用的處理能力用來提升程式的效能。fork join 框架一個巨大的優勢是它使用了工作竊取演算法，可以完成更多工的工作執行緒可以從其它執行緒中竊取任務來執行。你可以檢視這篇文章獲得更多資訊。

53） Java 多執行緒中呼叫 wait () 和 sleep ()方法有什麼不同？

Java 程式中 wait 和 sleep 都會造成某種形式的暫停，它們可以滿足不同的需要。wait ()方法用於執行緒間通訊，如果等待條件為真且其它執行緒被喚醒時它會釋放鎖，而 sleep ()方法僅僅釋放 CPU 資源或者讓當前執行緒停止執行一段時間，但不會釋放鎖。你可以檢視這篇文章獲得更多資訊。

以上就是 50 道熱門 Java 多執行緒和併發面試題啦。我沒有分享所有題的答案但給未來的閱讀者提供了足夠的提示和線索來尋找答案。如果你真的找不到某題的答案，聯絡我吧，我會加上去的。這篇文章不僅可以用來準備面試，還能檢查你對多執行緒、併發、設計模式和競態條件、死鎖和執行緒安全等執行緒問題的理解。我打算把這篇文章的問題弄成所有 Java 多執行緒問題的大合集，但是沒有你的幫助恐怖是不能完成的，你也可以跟我分享其它任何問題，包括那些你被問到卻還沒有找到答案的問題。這篇文章對初學者或者是經驗豐富的 Java 開發人員都很有用，過兩三年甚至五六年你再讀它也會受益匪淺。它可以擴充套件初學者尤其有用因為這個可以擴充套件他們的知識面，我會不斷更新這些題，大家可以在文章後面的評論中提問，分享和回答問題一起把這篇面試題完善。