Java并发
[TOC]
线程同步
什么是 Java 中的线程同步？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
在多线程环境下，避免多个线程对共享资源进行同时访问，引发数据不一致或其它问题的机制。通过同一时刻只有一个线程能够访问共享资源
线程安全
Java 中的线程安全是什么意思？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
多个线程访问共享资源时，能保证一致性和正确性
线程的生命周期在Java中如何定义？
线程的生命周期在 Java 中是如何定义的？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
Java创建多线程
Java 中如何创建多线程？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
Java线程池原理
你了解 Java 线程池的原理吗？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
Java 线程池核心线程数在运行过程中能修改吗？如何修改？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
关键参数：
核心线程数
可以动态修改
ThreadPoolExecutor.setCorePoolSize(int corePoolSize)，修改核心线程数不会中断现有任务，新任务会生效；如果当前线程池中的数量超过核心线程数，多余的线程会在空闲时被回收
最大线程数
可以动态修改
setMaximumPoolSize(int maximumPoolSize)
空闲存活时间
超过时间的非核心线程会被销毁
工作队列
- LinkedBlockingQueue：链表结构的阻塞队列，大小无限
- SynchronousQueue：不存储任务，直接将任务提交给线程
- ArrayBlockingQueue：数组结构的有界阻塞队列
- PriorityBlockingQueue：带优先级的无界阻塞队列
线程工厂
任务拒绝处理器
- AbortPolicy：当任务队列满且没有线程空闲，直接抛出异常，默认的拒绝策略。适合需要通知执行失败
- CallerRunsPolicy：当任务队列满且没有线程空闲，由调用者线程执行。适合通过减缓任务提交来稳定系统
- DiscardOldestPolicy：当任务队列满且没有线程空闲，会删除最早的任务，重新提交当前任务。适合丢弃最旧的任务以保证新的重要任务能够被处理
- DiscardPolicy：直接丢弃当前提交的任务，不会执行任何操作，也不会抛出异常。适合对部分任务丢弃没有影响
- 自定义拒绝策略，实现RejectedExecutionHandler接口，重写rejectedExecution
工作原理
任务提交，线程池线程数未达到核心线程数
核心线程数已满，任务队列未满
核心线程数已满，任务队列已满
线程池中线程数已达最大线程数
线程池的实现？
Java 并发库中提供了哪些线程池实现？它们有什么区别？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
FixedThreadPool
创建一个固定数量的线程池
空闲的线程会被复用，如果没有空闲的线程，新任务会放入队列等待
适合：负载稳定，任务数量确定且不需要动态调整线程数
CacheThreadPool
可根据需要创建新线程的线程池
线程池线程数量无上限，空闲线程会在60s后被回收，如果由新任务且没有可用线程，会创建新线程
适合：短期大量并发任务的场景，任务执行时间短且线程数量需求变化较大
SingeThreadExecutor
创建一个只有单个线程的线程池
只有一个线程处理任务，任务会按照提交顺序依次执行
适合：需要保证任务按顺序执行，或不需要并发处理任务
ScheduledThreadPool
支持定时任务和周期性任务的线程池
可定时或以固定频率执行任务，线程池大小可自定义
适合：需要周期性执行任务
WorkStealingPool
基于任务窃取算法的线程池
线程池中每个线程维护一个双端队列，线程可从自己的队列中取任务执行，如果线程的队列为空，可从其他线程的队列中获取任务来执行
适合：大量小任务并行执行
使用过哪些并发工具类？
你使用过哪些 Java 并发工具类？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
concurrenthashmap
线程安全高效的hash表，支持并发访问
atomicinteger
对int类型的原子操作
countdownlatch
一个或多个线程等待其它线程完成操作。通过计数器，当一个线程执行完成后，计数器递减，减到0时，所有等待线程会被唤醒并继续执行
completablefuture
允许非阻塞地处理异步任务，通过链式调用组合多个异步操作
ReentrantLock的实现原理？
Java 中 ReentrantLock 的实现原理是什么？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
基于AQS（抽象、封装；将排队、入队、加锁、中断提供出来）实现的一个可重入锁，支持公平和非公平方式
内部通过state变量和同步队列、等待队列实现
利用CAS修改state来争抢锁
抢不到进入同步队列等待，条件condition不满足进入等待队列
是否公平锁的区别：线程获取锁时是加入同步队列尾部还是直接利用CAS争抢锁
synchronized是怎么实现的？
Java 的 synchronized 是怎么实现的？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
Synchronized 和 ReentrantLock 有什么区别？
Synchronized 和 ReentrantLock 有什么区别？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
volatile关键字的作用
Java 中 volatile 关键字的作用是什么？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
什么是 Java 中的指令重排？ - Java 并发面试题 - 面试鸭 - 程序员求职面试刷题神器
指令重排：保证单线程程序语义不变的情况下，对指令执行顺序进行调整，以提升执行效率
volatile：保证变量的可见性和禁止指令重排优化
可见性
当一个线程修改了volatile变量的值，新值会立即被刷新到主内存中，其它线程在读取该变量时可立即获取最新的值。
禁止指令重排序
通过内存屏障来禁止特定情况下的指令重排序，保证程序执行顺序符合预期。对volatile变量的写操作会在其前面插入一个StoreStore屏障，而对volatile变量的读操作会在其后插入一个LoadLoad屏障。
贡献者
更新日志
fb8bc-于