Java面试必备：多线程与进程题目精讲

【Java多线程与进程知识点】 一、Java多线程基础知识 1. 线程与进程的区别：进程是程序的一次执行，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位；而线程是进程中的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位，它是比进程更小的能独立运行的基本单位。 2. Java中实现多线程的两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口。 3. Thread和Runnable的区别：实现Runnable接口方式更加适合多个线程共享资源，而继承Thread类方式在设计上更为简单。 4. 线程状态：就绪、运行、阻塞、等待、超时等待和终止。 5. Java线程调度：Java线程调度主要使用抢占式调度和时间片轮转。 6. 同步和异步的区别：同步指的是线程按顺序一个个执行；异步则是多个线程可以同时进行。 7. Java中的同步机制：同步代码块、同步方法、锁机制、锁分离、锁粗化等。 8. Java中的锁机制：包括内置锁、可重入锁（ReentrantLock）、公平锁、非公平锁、读写锁（ReadWriteLock）、乐观锁和悲观锁等。 9. Java中的线程池：常用线程池类为ThreadPoolExecutor，它能有效管理线程，控制线程的创建、执行和销毁。 10. 线程池的参数及使用：corePoolSize（核心线程数）、maximumPoolSize（最大线程数）、keepAliveTime（线程空闲存活时间）、unit（时间单位）、workQueue（工作队列）、threadFactory（线程工厂）、handler（饱和策略）。 11. volatile关键字的作用：保证线程可见性和防止指令重排序。 12. Java内存模型（JMM）：定义了共享变量的读写规则，包括可见性、有序性和原子性。 13. 死锁的产生条件和避免方法：死锁的四个必要条件是互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和循环等待条件。避免方法包括破坏死锁的四个条件之一，例如使用资源顺序分配、限制线程资源请求等。 二、Java多线程高级知识 1. 创建线程的几种方式：继承Thread类、实现Runnable接口、使用Callable和FutureTask、使用Executor框架等。 2. 线程池的分类和实现原理：包括FixedThreadPool、ScheduledThreadPool、SingleThreadExecutor、CachedThreadPool等。 3. 乐观锁和悲观锁的实现方式：乐观锁通常使用CAS操作，而悲观锁则常用synchronized和ReentrantLock。 4. Java中的并发工具类：如CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore、Exchanger等。 5. AQS（AbstractQueuedSynchronizer）：是实现锁、线程同步器的基础框架，主要依赖于一个int型的state和一个FIFO队列。 6. Java中的并发集合：如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue等。 7. Java内存模型中的happens-before原则：规定了对共享变量的写操作对后续的读操作是可见的，它保证了线程间的通信。 8. 线程间的数据交换：使用wait()、notify()、notifyAll()方法；Java7引入的java.util.concurrent包提供的锁机制和并发工具类。 三、Java进程相关知识 1. 进程与线程的关系：进程可以包含一个或多个线程，线程是进程中的一个执行流。 2. 进程间通信（IPC）：包括管道、消息队列、共享内存、信号量、套接字等。 3. 创建进程的方式：使用Runtime类的exec()方法、使用ProcessBuilder类。 4. Java中的进程管理：通过Process接口和ProcessBuilder类来管理操作系统的外部进程。 5. Java中的ProcessBuilder类：提供了更为灵活的方式来创建和控制外部进程。 6. 进程调度：是指操作系统分配CPU给进程的方式，例如时间片轮转、优先级调度等。 以上知识点可以覆盖Java面试中的多线程与进程相关问题，帮助应试者在面试中展示出对Java并发编程的深入理解和实际应用能力。