多線程與并發編程核心問題試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.在Java中，以下哪個不是創建線程的方法？

A.繼承Thread類

B.實現Runnable接口

C.使用ExecutorService

D.使用多態

2.以下哪個關鍵字用于同步方法？

A.synchronized

B.volatile

C.static

D.final

3.在Java中，以下哪個類提供了線程池的功能？

A.Thread

B.Runnable

C.ExecutorService

D.ThreadGroup

4.以下哪個方法用于線程的等待？

A.notify()

B.wait()

C.interrupt()

D.join()

5.在Java中，以下哪個關鍵字用于線程的喚醒？

A.notify()

B.notifyAll()

C.wait()

D.interrupt()

6.在Java中，以下哪個方法可以設置線程的優先級？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.getThreadGroup()

D.getName()

7.在Java中，以下哪個方法用于線程的中斷？

A.interrupt()

B.stop()

C.suspend()

D.resume()

8.在Java中，以下哪個類用于處理線程的中斷？

A.InterruptedException

B.ThreadDeath

C.ThreadGroup

D.InterruptedIOException

9.在Java中，以下哪個關鍵字用于線程的共享資源？

A.synchronized

B.volatile

C.static

D.final

10.在Java中，以下哪個方法用于線程的休眠？

A.sleep()

B.wait()

C.notify()

D.interrupt()

二、填空題（每題2分，共5題）

1.在Java中，創建線程的方式有_________、_________和_________。

2.在Java中，線程的同步方法是通過_________關鍵字實現的。

3.在Java中，線程池的創建方式有_________、_________和_________。

4.在Java中，線程的休眠方法是通過_________方法實現的。

5.在Java中，線程的中斷方法是通過_________方法實現的。

三、判斷題（每題2分，共5題）

1.在Java中，所有線程共享同一堆棧空間。（）

2.在Java中，synchronized關鍵字可以保證線程的原子性。（）

3.在Java中，線程池可以提高程序的效率。（）

4.在Java中，線程的休眠方法可以防止線程在執行過程中被中斷。（）

5.在Java中，線程的中斷方法可以停止線程的執行。（）

四、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述Java中線程的生命周期。

2.簡述Java中線程池的作用。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是Java中線程的基本狀態？

A.新建（NEW）

B.運行（RUNNABLE）

C.阻塞（BLOCKED）

D.等待（WAITING）

E.終止（TERMINATED）

2.在Java中，以下哪些是線程同步的常用方法？

A.synchronized

B.wait()

C.notify()

D.notifyAll()

E.sleep()

3.以下哪些是Java中線程池的常用策略？

A.固定大小線程池

B.可伸縮線程池

C.單線程池

D.核心線程池

E.最大線程池

4.在Java中，以下哪些是線程通信的方法？

A.wait()

B.notify()

C.notifyAll()

D.yield()

E.interrupt()

5.以下哪些是Java中線程安全的數據結構？

A.ConcurrentHashMap

B.CopyOnWriteArrayList

C.Vector

D.ArrayList

E.LinkedList

6.在Java中，以下哪些是線程局部存儲（ThreadLocalStorage）的相關類？

A.ThreadLocal

B.InheritableThreadLocal

C.ThreadGroup

D.Thread

E.Runnable

7.以下哪些是Java中處理線程中斷的方法？

A.isInterrupted()

B.interrupt()

C.InterruptedException

D.interrupted()

E.ThreadDeath

8.在Java中，以下哪些是線程優先級的設置方法？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.setDaemon()

D.isDaemon()

E.getName()

9.以下哪些是Java中線程同步的常見問題？

A.競態條件

B.死鎖

C.活鎖

D.饑餓

E.暫停

10.在Java中，以下哪些是線程池管理的方法？

A.execute()

B.submit()

C.shutdown()

D.shutdownNow()

E.awaitTermination()

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.Java中的線程在任何時候都可以被另一個線程中斷。（）

2.使用synchronized關鍵字可以確保一個對象在任何時刻只有一個線程可以訪問它。（）

3.在Java中，線程池默認情況下會創建與處理器核心數相同的線程數量。（）

4.使用volatile關鍵字可以保證變量的可見性和原子性。（）

5.在Java中，sleep()方法會使當前線程進入等待狀態，直到被其他線程喚醒。（）

6.Java中的線程可以通過繼承Thread類或實現Runnable接口來創建。（）

7.在Java中，yield()方法會使當前線程讓出CPU，讓其他線程有運行的機會。（）

8.如果一個線程在執行過程中調用了wait()方法，它將立即進入死鎖狀態。（）

9.在Java中，線程池的線程默認不會自動回收，需要手動調用shutdown()方法來停止接受新任務。（）

10.在Java中，中斷一個線程可以通過調用interrupt()方法來實現，被中斷的線程會拋出InterruptedException異常。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述Java中線程的生命周期，并列舉出線程在生命周期中可能經歷的主要狀態。

2.解釋Java中線程同步的概念，并說明為什么要進行線程同步。

3.描述Java中線程池的基本原理，以及線程池在實際應用中的優勢。

4.說明什么是線程局部存儲（ThreadLocalStorage），并舉例說明其應用場景。

5.解釋Java中的volatile關鍵字的作用，以及它如何保證變量的可見性和原子性。

6.簡述Java中處理線程中斷的基本方法，并說明如何正確地處理線程中斷。

試卷答案如下

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.D

解析思路：Thread類是Java中直接用于創建線程的類，ExecutorService是用于創建線程池的類。

2.A

解析思路：synchronized關鍵字用于同步方法，確保在同一時刻只有一個線程可以訪問同步代碼塊。

3.C

解析思路：ExecutorService接口是Java中提供線程池功能的類，具體實現如ThreadPoolExecutor。

4.B

解析思路：wait()方法是用于線程的等待，使當前線程等待，直到被notify()或notifyAll()喚醒。

5.B

解析思路：notifyAll()方法用于喚醒所有等待該對象的線程。

6.A

解析思路：setPriority()方法用于設置線程的優先級。

7.A

解析思路：interrupt()方法用于中斷一個線程，可以用于停止線程的執行。

8.A

解析思路：InterruptedException是線程在等待、休眠或監視器操作時可能拋出的異常。

9.A

解析思路：synchronized關鍵字用于同步方法或代碼塊，保證線程安全。

10.A

解析思路：sleep()方法使當前線程暫停執行指定的毫秒數，線程在此期間會阻塞。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.ABCDE

解析思路：Java線程的基本狀態包括新建、運行、阻塞、等待和終止。

2.ABCD

解析思路：線程同步的常用方法包括synchronized、wait()、notify()和notifyAll()。

3.ABDE

解析思路：線程池的常用策略包括固定大小線程池、可伸縮線程池、單線程池和最大線程池。

4.ABCD

解析思路：線程通信的方法包括wait()、notify()、notifyAll()和yield()。

5.ABC

解析思路：線程安全的數據結構包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList和Vector。

6.AB

解析思路：線程局部存儲的相關類包括ThreadLocal和InheritableThreadLocal。

7.ABCD

解析思路：處理線程中斷的方法包括isInterrupted()、interrupt()、InterruptedException和interrupted()。

8.AB

解析思路：設置線程優先級的方法包括setPriority()和getPriority()。

9.ABCD

解析思路：線程同步的常見問題包括競態條件、死鎖、活鎖和饑餓。

10.ABCDE

解析思路：線程池管理的方法包括execute()、submit()、shutdown()、shutdownNow()和awaitTermination()。

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.×

解析思路：Java中的線程可以在被中斷后繼續執行，不是任何時候都可以被中斷。

2.√

解析思路：synchronized關鍵字確保了同一時間只有一個線程可以訪問同步代碼塊，從而實現線程同步。

3.√

解析思路：線程池默認情況下創建的線程數量等于處理器核心數，以充分利用CPU資源。

4.√

解析思路：volatile關鍵字保證了變量的可見性和原子性，確保變量的修改對其他線程立即可見。

5.√

解析思路：sleep()方法使當前線程進入阻塞狀態，等待指定時間后重新進入可執行狀態。

6.√

解析思路：Java中可以通過繼承Thread類或實現Runnable接口來創建線程。

7.√

解析思路：yield()方法使當前線程讓出CPU，允許具有相同或更高優先級的線程執行。

8.×

解析思路：如果線程在等待時被中斷，將拋出InterruptedException異常，而不是進入死鎖狀態。

9.√

解析思路：線程池的線程不會自動回收，需要手動調用shutdown()方法來停止接受新任務。

10.√

解析思路：中斷一個線程可以通過調用interrupt()方法實現，被中斷的線程會拋出InterruptedException異常。

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.Java線程的生命周期包括新建、可運行、阻塞、終止和終止后。線程在生命周期中可能經歷的主要狀態有：新建狀態（NEW）、可運行狀態（RUNNABLE）、阻塞狀態（BLOCKED）、等待狀態（WAITING）、計時等待狀態（TIMED_WAITING）和終止狀態（TERMINATED）。

2.線程同步是指在多線程環境下，當多個線程同時訪問一個共享資源時，通過某種機制來確保這些線程之間不會相互干擾，保證每個線程都能正確地訪問共享資源。線程同步的目的是為了避免競爭條件，確保線程安全。

3.線程池的基本原理是預創建一定數量的線程，這些線程在需要執行任務時可以直接使用，從而避免頻繁創建和銷毀線程的開銷。線程池在實際應用中的優勢包括提高效率、減少資源消耗和提供更好的任務管理。

4.線程局部存儲（ThreadLocalStorage）是Java提供的一種線程局部變量機制，允許每個線程擁有自己獨立的數據副本。ThreadLocal類提供了get()、set()、remove()等方法來操作線程局部變量。應用場景包括跨線程共享但不跨線程可見的變量，如ThreadLocal變量可用于存儲數據庫連接或線程特定數據。

5.volatile關鍵字保證了變量的可見性和原子性