Java应届生求职八股（5）---并发编程篇
线程基础
线程与进程的区别
- 进程是程序的一次执行过程。它资源分配的单位。
- 线程是程序执行的单位。
并行和并发的区别
- 单核CPU下，线程串行。（并发：多线程轮流使用一个或多个CPU）
- 多核CPU下，每个核都可调度线程。（并行：多CPU同时执行多个线程。
创建线程的方式
- 继承Thread类
- 实现Runnable接口
- 实现Callable接口
- 线程池创建线程
runnable和callable的区别
- Runnable接口run方法没有返回值；Callable接口call方法有返回值
- Runnable接口run方法的异常只能内部消化不能上抛；Callable接口call方法允许抛出异常
线程的run()和start()的区别
- start()：用于启动线程，只能被调用一次。
- run()：封装要被线程执行的代码，可以被调用多次。
wait()和sleep()方法的区别
1.方法归属不同
- sleep() 是Thread类的静态方法
- wait() 是Object类的成员方法，任何对象都有
2.唤醒时机不同
- 执行 sleep() 的线程会在等待相应毫秒后唤醒
- wait() 可以被 notify() 唤醒
3.锁特性不同
- wait()方法的调用必须先获取对象的锁；sleep()不需要
- wait()执行完会释放对象锁；sleep()若在synchronized中执行，不释放对象锁
线程的状态与转换条件
三个线程如何顺序执行
使用线程中的join()方法解决。
t.join()：等待线程运行结束。阻塞调用此方法的线程，直到t线程执行完成。
并发安全
Synchronized
实现原理
基于进入和退出Monitor对象来实现方法同步和代码块同步。
- 方法级的同步是隐式，JVM可以通过 ACC_SYNCHRONIZED 访问标志区分一个方法是否同步方法。
- 代码块的同步是利用monitorenter和monitorexit这两个字节码指令。
底层实现
synchronized的底层实现是依赖于Java对象头，以及Monitor对象监视器。
Monitor监视器锁有三个重要属性：_Owner 、_WaitSet 和 _EntryList 。
- _owner指向持有ObjectMonitor对象的线程。
- 当多个线程同时访问时，首先会进入 _EntryList 集合等待。
- 当线程获取到对象的monitor 后，把monitor中的owner变量设置为当前线程，同时monitor中的计数器count加1。
- 若线程调用 wait() 方法，将释放当前持有的monitor，owner变量恢复为null，count自减1，同时该线程进入 _WaitSet集合中等待被唤醒。
Monitor实现的锁属于重量级锁，于是有了锁升级，基于对象头（MarkWord）。
- 最轻程度的锁为偏向锁，资源总是由同一线程多次获得。偏向锁只依赖于锁对象，锁对象在64位虚拟机里由64Bit的Markword来控制，线程获取锁时，通过CAS方式将线程ID设置到对象头里的MarkWord的Thread ID中，线程ID指针在MarkWord中占用54个比特位。偏向锁的标识位为101
- 当对象进行了hash操作，那么锁就会失效，因为HashCode在MarkWord中占用31个比特位。无锁的表示位为001
- 接着被另外的线程所访问，偏向锁升级为轻量级锁，MarkWord中指向线程栈的lock record指针。其他线程会自旋尝试获取锁，不会阻塞。轻量级锁的标识位为000
- 一旦线程竞争，升级为重量级锁，其他线程都会被阻塞。重量级锁的标识位为010