java多線程和高并發面試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.在Java中，哪個類是所有線程類的超類？

A.Object

B.Thread

C.Runnable

D.Class

2.以下哪個方法用于啟動一個線程？

A.start()

B.run()

C.stop()

D.sleep()

3.在Java中，線程的優先級范圍是多少？

A.0-10

B.1-10

C.0-5

D.1-5

4.以下哪個類提供了等待/通知機制？

A.Object

B.Thread

C.Runnable

D.Class

5.在Java中，哪個方法可以用來讓當前線程暫停執行？

A.sleep()

B.join()

C.wait()

D.stop()

6.在Java中，哪個方法可以用來讓線程釋放對象的監視器鎖？

A.notify()

B.notifyAll()

C.wait()

D.sleep()

7.在Java中，哪個類可以幫助我們創建線程安全的代碼？

A.Thread

B.Object

C.Runnable

D.synchronized

8.在Java中，哪個接口允許線程在完成其運行后執行一些代碼？

A.Runnable

B.Callable

C.Thread

D.Object

9.在Java中，哪個方法可以中斷線程？

A.stop()

B.interrupt()

C.join()

D.sleep()

10.在Java中，哪個類用于創建和管理線程池？

A.Executor

B.ThreadPoolExecutor

C.ThreadFactory

D.Callable

答案：

1.B

2.A

3.B

4.A

5.A

6.A

7.D

8.B

9.B

10.B

二、多項選擇題（每題2分，共10題）

1.以下哪些是Java中創建線程的方式？

A.繼承Thread類

B.實現Runnable接口

C.實現Callable接口

D.使用Executor框架

2.在Java中，哪些方法可以改變線程的優先級？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.start()

D.run()

3.以下哪些是Java中線程同步的方法？

A.synchronized關鍵字

B.ReentrantLock類

C.wait()和notify()方法

D.join()方法

4.在Java中，哪些是線程池的優點？

A.重用線程

B.減少開銷

C.提高響應速度

D.降低優先級

5.以下哪些是Java中線程的狀態？

A.NEW

B.RUNNABLE

C.BLOCKED

D.TERMINATED

6.在Java中，哪些是線程安全的集合？

A.Vector

B.ArrayList

C.ConcurrentHashMap

D.Hashtable

7.以下哪些是Java中實現并發編程的方法？

A.繼承Thread類

B.實現Runnable接口

C.使用Callable和Future

D.使用線程池

8.在Java中，哪些是線程中斷的正確做法？

A.使用interrupt()方法

B.拋出InterruptedException

C.返回線程的中斷狀態

D.調用stop()方法

9.以下哪些是Java中處理線程間通信的方法？

A.wait()和notify()

B.wait()和notifyAll()

C.join()

D.sleep()

10.在Java中，哪些是創建線程池的正確參數？

A.corePoolSize

B.maximumPoolSize

C.keepAliveTime

D.workQueue

答案：

1.ABCD

2.AB

3.ABC

4.ABC

5.ABCD

6.ACD

7.ABCD

8.ABC

9.AB

10.ABCD

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.Java中的線程一旦啟動，就不能被中斷。（錯誤）

2.線程的sleep()方法可以響應中斷。（正確）

3.線程的join()方法可以用來等待線程終止。（正確）

4.在Java中，所有的線程共享同一個堆內存。（正確）

5.在Java中，synchronized關鍵字可以用于方法和代碼塊。（正確）

6.在Java中，使用volatile關鍵字可以保證操作的原子性。（錯誤）

7.在Java中，使用Executors.newCachedThreadPool()創建的線程池可以創建無限多的線程。（錯誤）

8.在Java中，線程池中的線程在執行完任務后會被銷毀。（錯誤）

9.在Java中，Callable接口的call()方法可以拋出異常。（正確）

10.在Java中，線程的優先級不影響線程的調度順序。（錯誤）

答案：

1.錯誤

2.正確

3.正確

4.正確

5.正確

6.錯誤

7.錯誤

8.錯誤

9.正確

10.錯誤

四、簡答題（每題5分，共4題）

1.請簡述Java中實現線程同步的方法有哪些？

2.描述Java中線程池的工作原理。

3.解釋Java中線程的生命周期。

4.什么是Java中的死鎖？如何避免死鎖？

答案：

1.Java中實現線程同步的方法包括：使用synchronized關鍵字同步方法或代碼塊，使用ReentrantLock類，以及使用wait()和notify()/notifyAll()方法實現等待/通知機制。

2.線程池的工作原理是預先創建一定數量的線程，并將任務提交給線程池中的線程執行。線程池中的線程可以重復使用，這樣可以減少創建和銷毀線程的開銷，提高響應速度。

3.Java中線程的生命周期包括：新建（NEW）、可運行（RUNNABLE）、阻塞（BLOCKED）、等待（WAITING）、超時等待（TIMED_WAITING）和終止（TERMINATED）狀態。

4.死鎖是指兩個或多個線程在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法繼續向前推進。避免死鎖的方法包括：避免資源一次性申請、使用順序申請資源策略、設置超時時間、檢測死鎖并進行恢復等。

五、討論題（每題5分，共4題）

1.討論Java中線程安全和非線程安全的區別，并給出一些線程安全和非線程安全的例子。

2.討論Java中實現高并發的幾種策略，并分析它們的優缺點。

3.討論在Java中如何檢測和解決線程死鎖問題。

4.討論Java中線程池參數對性能的影響，并給出一些優化建議。

答案：

1.線程安全是指代碼在多線程環境中能夠正確執行，不會出現數據不一致的問題。非線程安全則是指代碼在多線程環境中可能會出現數據不一致的問題。線程安全的例子包括Vector和Hashtable等，它們內部實現了同步機制。非線程安全的例子包括ArrayList和HashMap等，它們在多線程環境中需要外部同步。

2.實現高并發的策略包括使用線程池、緩存、負載均衡、數據庫連接池等。線程池可以減少線程創建和銷毀的開銷，緩存可以減少對數據庫的訪問，負載均衡可以分散請求壓力，數據庫連接池可以重用數據庫連接。這些策略的優點是可以提高系統性能和響應速度，缺點是增加了系統的復雜性和維護成本。

3.檢測線程死鎖的方法包括使用JVM提供的監控工具（如jstack、jconsole等）來分析線程狀態和資源占用情況。解決死鎖的方法包括避免資源一次性申請、使用順序申請資源策略、設置超時時間、檢