搜狗官方网站,腾讯云做网站步骤,淄博网泰专业做网站,西乡网站建设公司16.Synchronized关键字加在静态方法和实例方法的区别?
修饰静态方法#xff0c;是对类进行加锁#xff08;Class对象#xff09;#xff0c;如果该类中有methodA和methodB都是被Synch修饰的静态方法#xff0c;此时有两个线程T1、T2分别调用methodA()和methodB()#x…16.Synchronized关键字加在静态方法和实例方法的区别?
修饰静态方法是对类进行加锁Class对象如果该类中有methodA和methodB都是被Synch修饰的静态方法此时有两个线程T1、T2分别调用methodA()和methodB()则T2会阻塞等待直到T1执行完成之后才能执行。修饰实例方法时是对实例进行加锁锁信息在实例对象的对象头如果调用同一个对象的两个不同的被Synch修饰的实例方法时看到的效果和上面的一样如果调用不同对象的两个不同的被Synch修饰的实例方法时则不会阻塞。 17. CountDownLatch的用法
让主线程await业务线程进行业务处理处理完成时调用countDownLatch.countDown()CountDownLatch实例化的时候需要根据业务去选择CountDownLatch的count。让业务线程await主线程处理完数据之后进行countDownLatch.countDown()此时业务线程被唤醒然后去主线程拿数据或者执行自己的业务逻辑。 18.解释一下volatile
功能
保证线程可见性防止指令重排序
底层实现
可见性 被修饰的变量在被修改后可以立即同步到主内存被修饰的变量在每次是用之前都从主内存刷新。JVM底层通过内存屏障来实现可见性。OS底层通过MESI缓存一致性协议。写内存屏障可以促使处理器将当前store buffer存储缓存的值写回主存。先不记读内存屏障可以促使处理器处理invalidate queue失效队列进而避免由于Store Buffer和Invalidate Queue的非实时性带来的问题。先不记禁止指令重排序 内存屏障来禁止指令重排序。JMM内存屏障的策略 在每个volatile写操作的前面插入一个StoreStore屏障。在每个volatile写操作的后面插入一个StoreLoad屏障。在每个volatile读操作的前面插入一个LoadLoad屏障。在每个volatile读操作的后面插入一个LoadStore屏障。
使用场景待完整总结20231121
根据经验总结volatile最适合在一个线程写其他线程读的场景。 19. 描述一下ThreadLocal的底层实现形式及实现的数据结构
作用
提供线程的局部变量保证线程安全。使用不当会造成内存泄漏。
原理和数据结构
ThreadLocal定义了ThreadLocalMap数据结构它主要包含一个Entry类型的数组Entry的keyThreadLocal本身是弱引用value为ThreadLocal对应添加的值。它通过key.threadLocalHashCode (table.length – 1)确定数组索引位置如果该位置的key不对再通过nextIndex()计算下一个索引位置它通过线性开放定址法减少hash冲突。每个线程Thread类都有一个ThreadLocalMap类型的threadLocals变量存储这些局部变量ThreadLocal对象。
内存泄漏问题
Entry的key是弱引用在下一次GC后就被回收了。此时Map中存在key为null的EntryThreadLocal不会主动回收这些可能会发生内存泄漏。get、set、remove等方法都可以有清除key为null的Entry。 ThreadLocal碰撞解决与神奇的 0x61c88647
每次创建ThreadLocal实例时哈希值都会累加 0x61c88647目的是让哈希值能均匀的分布在2的N次方的数组里减少碰撞。类似HashMap。 20. 线程池问题
Executors提供了5种线程池
newFixedThreadPool()工作队列LinkedBlockingQueuenewCachedThreadPool()工作队列 SynchronousQueue【同步移交队列该队列没有缓冲区】、核心线程数为零、最大线程数为无限newSingleThreadExecutor()工作队列LinkedBlockingQueuenewScheduledThreadPool()工作队列DelayedWorkQueuenewSingleThreadScheduledExecutor()工作队列DelayedWorkQueue
线程池参数
int corePoolSize 线程池核心线程大小int maximumPoolSize 线程池最大线程数量long keepAliveTime 空闲线程存活时间TimeUnit unit 空闲线程存活时间单位BlockingQueue workQueue 工作队列ThreadFactory threadFactory 线程工厂主要用来创建线程(默认的工厂方法是Executors.defaultThreadFactory()对线程进行安全检查并命名)RejectedExecutionHandler handler 拒绝策略
4种拒绝策略
当有界队列被填满后拒绝策略饱和策略开始发挥作用。具体策略有AbortPolicy中止策略默认、DiscardPolicy抛弃策略、DiscardOldestPolicy抛弃最旧的策略、CallerRunsPolicy调用者运行策略。
工作队列
ArrayBlockingQueue、 LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue、PriorityBlockingQueue、DelayedWorkQueue。
线程池执行顺序
默认情况下创建完线程池后并不会立即创建线程而是等到有任务提交时才会创建线程来进行处理。当线程数小于核心线程数时每提交一个任务就创建一个线程来执行即便当前有线程处于空闲状态直到当前线程数达到核心线程数。... ...如果某个线程的空闲时间超过了keepAliveTime将被标记为可回收的并且当前线程池的当前大小超过了核心线程数时这个线程将被终止。
线程池原理execute()举例
ctl变量(AtomicInteger)高3位表示线程池的生命周期底29位表示线程池的线程容量。 生命周期RUNNING -1、SHUTDOWN 0 、STOP 1、TIDYING 2、TERMINATED 3Worker对象底层也用到了AQS。也用到了ReentrantLock锁 -- mainLock。面试前源码过一遍。 任务结束后会不会回收线程?
不会回收线程线程会重复利用。
我通过源码了解
在getTask()中会循环获取队列中任务直到队列为空并且当前有效线程数量大于核心线程数量或者其他条件时会减去有效线程数结束循环返回null。在runWorker()中循环调用getTask()获取任务执行如果getTask()null结束循环最后finally模块会调用processWorkerExit()回收Worker即工作线程。 processWorkerExit()中completedAbruptly为true时即出现异常时会减去有效线程数。processWorkerExit()是会将当前Worker回收。 如果线程异常结束不能满足最小需要的线程数就会添加调用addWorker() 21. 什么叫做阻塞队列的有界和无界实际中有用过吗
有界与无界的概念
有界队列固定大小的队列无界队列没有设置固定大小的队列
具体队列
ArrayBlockingQueue 一个由数组结构组成的有界阻塞队列。一把锁ReentrantLock不支持读写同时操作。可以实现生产者消费者模型put()take()底层使用同一个锁的两个condition。LinkedBlockingQueue 一个由链表结构组成的无界阻塞队列。入队使用一把锁ReentrantLock出队使用一把锁支持读写同时操作。可以实现生产者消费者模型put()take()底层使用两个锁的condition。PriorityBlockingQueue 一个支持优先级排序的无界阻塞队列。大堆、小堆实现compareTo。DelayQueue 一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列可以实现精确的定时任务。SynchronousQueue 一个不存储元素的阻塞队列。LinkedTransferQueue 一个由链表结构组成的无界阻塞队列。它是LinkedBolckingQueue和SynchronousQueue的合体。生产者会一直阻塞直到所添加到队列的元素被某一个消费者所消费。LinkedBlockingDeque 一个由链表结构组成的双向无界阻塞队列。可以用在“工作窃取”模式中 - ForkJoinPool。 22. 如何在方法栈中进行数据传递
通过方法参数传递。通过共享变量。如果在用一个线程中还可以使用ThreadLocal进行传递。 23. 描述一下AQS****
简介AbstractQueuedSynchronizer
AQS是一个用于构建锁和同步器的框架。它是除了java自带的synchronized关键字之外的锁机制。例如ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、Semaphore、FutureTask等都是基于AQS实现的。
状态变量state
AQS中定义了一个状态变量state特点volatile变量修饰CAS方式更新。
它的两种使用方法拓展时说
互斥锁 当AQS只实现为互斥锁的时候每次只要原子更新state的值从0变为1成功了就获取了锁可重入是通过不断把state原子更新加1实现的。互斥锁 共享锁 当AQS需要同时实现为互斥锁共享锁的时候低16位存储互斥锁的状态高16位存储共享锁的状态主要用于实现读写锁。
AQS队列CLH队列
是一个FIFO的双向队列AQS依赖它来完成同步状态的管理CLH队列包含多个Node对象每个节点表示一个线程它保存着线程的引用thread、状态waitStatus、前驱节点prev、后继节点next、条件队列中的后继节点nextWaiter。
获取锁失败非tryLock()的线程都将进入这个队列中排队等待锁释放后唤醒下一个排队的线程互斥锁模式下。
AQS队列的头结点不为空头结点是加锁成功的节点在设置成头节点后会将该节点的线程设置为null。
waitStatus值CANCELLED 1、SIGNAL-1、CONDITION-2、PROPAGATE- Condition队列
内部类ConditionObject它实现了Condition接口主要用于实现条件锁。
ConditionObject中也维护了一个队列这个队列主要用于等待条件的成立当条件成立时这个队列中的元素将其移动到AQS的队列中等待占有锁的线程释放锁后被唤醒。
Condition典型的运用场景在BlockingQueue中的实现当队列为空时获取元素的线程阻塞在notEmpty条件上一旦队列中添加了一个元素将通知notEmpty条件可从阻塞队列中获取元素。
模板方法
AQS里面定义了一系列的模板方法我们只需重新部分钩子方法就可以比如下面这些
isHeldExclusively()该线程是否正在独占资源只有用到condition需实现。tryAcquire(int)独占方式尝试获取资源。成功true失败false。tryRelease(int)独占方式尝试释放资源。成功true失败false。... ...
常用的方法
acquire(int)独占模式的获取忽略中断。acquireInterruptibly(int)独占模式的获取可中断release(int)独占模式的释放。... ...
源码
面试前源码过一遍这个简单过一下感觉没啥问的。 24. 简要描述一下ConcurrentHashMap底层原理
JDK1.7
分段锁内部主要是一个Segment数组而数组的每一项又是一个HashEntry数组元素都存在HashEntry数组里。因为每次锁定的是Segment对象也就是整个HashEntry数组所以又叫分段锁。
计算Segment数组位置 ConcurrentHashMap默认长度是16即有16个Segment最大支持16个线程并发。
JDK1.8*****
ConcurrentHashMap舍弃了分段锁的实现方式利用CAS synchronized volatile(关键变量例如table、nextTable、sizeCtl)来保证并发更新的安全。底层数据结构数组链表红黑树来实现。重要成员变量 table默认为null初始化发生在第一次插入操作用来存储Node节点数据。nextTable默认为null扩容时新生成的数组其大小为原数组的两倍。sizeCtl 默认为0用来控制table的初始化和扩容操作。 1代表table正在初始化N表示有N-1个线程正在进行扩容操作Node保存keyvalue及key的hash值的数据结构(其中value和next都用volatile修饰)。put过程简述 put操作采用CASsynchronized实现并发插入或更新操作 当前bucket为空时使用CAS操作将Node放入对应的bucket中。出现hash冲突则采用synchronized关键字。 倘若当前hash对应的节点是链表的头节点遍历链表若找到对应的node节点则修改node节点的值否则在链表末尾添加node节点倘若当前节点是红黑树的根节点在树结构上遍历元素更新或增加节点。倘若当前map正在扩容f.hash MOVED先协助扩容在更新值。
ConcurrentHashMap 不允许key value 为空。 - null 是特殊值充当了所有非标量归约运算的隐式基础。
