阿里Java面试题解析——多线程和并发面试题『源码解析』

生如蚁美如神

2019-10-23

1. DeplayQueue延时无界阻塞队列

在谈到DelayQueue的使用和原理的时候，我们首先介绍一下DelayQueue，DelayQueue是一个无界阻塞队列，只有在延迟期满时才能从中提取元素。该队列的头部是延迟期满后保存时间最长的Delayed元素。

DelayQueue阻塞队列在我们系统开发中也常常会用到，例如：缓存系统的设计，缓存中的对象，超过了空闲时间，需要从缓存中移出；任务调度系统，能够准确的把握任务的执行时间。我们可能需要通过线程处理很多时间上要求很严格的数据，如果使用普通的线程，我们就需要遍历所有的对象，一个一个的检查看数据是否过期等，首先这样在执行上的效率不会太高，其次就是这种设计的风格也大大的影响了数据的精度。一个需要12：00点执行的任务可能12：01才执行，这样对数据要求很高的系统有更大的弊端。由此我们可以使用DelayQueue。

下面将会对DelayQueue做一个介绍，然后举个例子。并且提供一个Delayed接口的实现和Sample代码。DelayQueue是一个BlockingQueue，其特化的参数是Delayed。（不了解BlockingQueue的同学，先去了解BlockingQueue再看本文）Delayed扩展了Comparable接口，比较的基准为延时的时间值，Delayed接口的实现类getDelay的返回值应为固定值（final）。DelayQueue内部是使用PriorityQueue实现的。

DelayQueue=BlockingQueue+PriorityQueue+Delayed

DelayQueue的关键元素BlockingQueue、PriorityQueue、Delayed。可以这么说，DelayQueue是一个使用优先队列（PriorityQueue）实现的BlockingQueue，优先队列的比较基准值是时间。

他们的基本定义如下

public interface Comparable<T> {
    public int compareTo(T o);
}
public interface Delayed extends Comparable<Delayed> {
    long getDelay(TimeUnit unit);
}
public class DelayQueue<E extends Delayed> implements BlockingQueue<E> {
    private final PriorityQueue<E> q = new PriorityQueue<E>();
}

DelayQueue 内部的实现使用了一个优先队列。当调用 DelayQueue 的 offer 方法时，把 Delayed 对象加入到优先队列 q 中。如下：

public Boolean offer(E e) {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        E first = q.peek();
        q.offer(e);
        if (first == null || e.compareTo(first) < 0)
                    available.signalAll();
        return true;
    }
    finally {
        lock.unlock();
    }
}

DelayQueue 的 take 方法，把优先队列 q 的 first 拿出来（peek），如果没有达到延时阀值，则进行 await处理。如下：

public E take() throws InterruptedException {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lockInterruptibly();
    try {
        for (; ; ) {
            E first = q.peek();
            if (first == null) {
                available.await();
            } else {
                long delay = first.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS);
                if (delay > 0) {
                    long tl = available.awaitNanos(delay);
                } else {
                    E x = q.poll();
                    assert x != null;
                    if (q.size() != 0)
                                            available.signalAll();
                    //wake up other takers return x;
                }
            }
        }
    }
    finally {
        lock.unlock();
    }
}

DelayQueue 实例应用

Ps：为了具有调用行为，存放到 DelayDeque 的元素必须继承 Delayed 接口。Delayed 接口使对象成为延迟对象，它使存放在 DelayQueue 类中的对象具有了激活日期。该接口强制执行下列两个方法。

一下将使用 Delay 做一个缓存的实现。其中共包括三个类Pair、DelayItem、Cache

Pair 类：

public class Pair<K, V> {
    public K first;
    public V second;
    public Pair() {
    }
    public Pair(K first, V second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }
}

以下是对 Delay 接口的实现：

import java.util.concurrent.Delayed;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.Atomiclong;
public class DelayItem<T> implements Delayed {
    /**
     * Base of nanosecond timings， to avoid wrapping
     */
    private static final long NANO_ORIGIN = System.nanoTime();
    /**
     * Returns nanosecond time offset by origin
     */
    final static long now() {
        return System.nanoTime() - NANO_ORIGIN;
    }
    /**
     * Sequence number to break scheduling ties， and in turn to guarantee FIFO order among tied
     * entries.
     */
    private static final Atomiclong sequencer = new Atomiclong(0);
    /**
     * Sequence number to break ties FIFO
     */
    private final long sequenceNumber;
    /**
     * The time the task is enabled to execute in nanoTime units
     */
    private final long time;
    private final T item;
    public DelayItem(T submit， long timeout) {
        this.time = now() + timeout;
        this.item = submit;
        this.sequenceNumber = sequencer.getAndIncrement();
    }
    public T getItem() {
        return this.item;
    }
    public long getDelay(TimeUnit unit) {
        long d = unit.convert(time - now()， TimeUnit.NANOSECONDS);
        return d;
    }
    public int compareTo(Delayed other) {
        if (other == this) // compare zero ONLY if same object return 0;
        if (other instanceof DelayItem) {
            DelayItem x = (DelayItem) other;
            long diff = time - x.time;
            if (diff < 0) return -1; else if (diff > 0) return 1; else if (sequenceNumber < x.sequenceNumber) return -1; else
                                return 1;
        }
        long d = (getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - other.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS));
        return (d == 0) ?0 :((d < 0) ?-1 :1);
    }
}

以下是 Cache 的实现，包括了 put 和 get 方法

import javafx.util.Pair;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.concurrent.DelayQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
public class Cache<K, V> {
    private static final Logger LOG = Logger.getLogger(Cache.class.getName());
    private ConcurrentMap<K, V> cacheObjMap = new ConcurrentHashMap<K, V>();
    private DelayQueue<DelayItem<Pair<K, V>>> q = new DelayQueue<DelayItem<Pair<K, V>>>();
    private Thread daemonThread;
    public Cache() {
        Runnable daemonTask = new Runnable() {
            public void run() {
                daemonCheck();
            }
        }
        ;
        daemonThread = new Thread(daemonTask);
        daemonThread.setDaemon(true);
        daemonThread.setName("Cache Daemon");
        daemonThread.start();
    }
    private void daemonCheck() {
        if (LOG.isLoggable(Level.INFO)) LOG.info("cache service started.");
        for (; ; ) {
            try {
                DelayItem<Pair<K, V>> delayItem = q.take();
                if (delayItem != null) {
                    // 超时对象处理
                    Pair<K, V> pair = delayItem.getItem();
                    cacheObjMap.remove(pair.first, pair.second);
                    // compare and remove
                }
            }
            catch (InterruptedException e) {
                if (LOG.isLoggable(Level.SEVERE)) LOG.log(Level.SEVERE, e.getMessage(), e);
                break;
            }
        }
        if (LOG.isLoggable(Level.INFO)) LOG.info("cache service stopped.");
    }
    // 添加缓存对象
    public void put(K key, V value, long time, TimeUnit unit) {
        V oldValue = cacheObjMap.put(key, value);
        if (oldValue != null) q.remove(key);
        long nanoTime = TimeUnit.NANOSECONDS.convert(time, unit);
        q.put(new DelayItem<Pair<K, V>>(new Pair<K, V>(key, value), nanoTime));
    }
    public V get(K key) {
        return cacheObjMap.get(key);
    }
}

测试 main 方法：

// 测试入口函数
public static void main(String[] args) throws Exception {
    Cache<Integer, String> cache = new Cache<Integer, String>();
    cache.put(1, "aaaa", 3, TimeUnit.SECONDS);
    Thread.sleep(1000 * 2);
    {
        String str = cache.get(1);
        System.out.println(str);
    }
    Thread.sleep(1000 * 2);
    {
        String str = cache.get(1);
        System.out.println(str);
    }
}

输出结果为：

aaaa
null

我们看到上面的结果，如果超过延时的时间，那么缓存中数据就会自动丢失，获得就为 null。

2. 并发（Collection）队列-非阻塞队列

非阻塞队列：首先我们要简单的理解下什么是非阻塞队列；与阻塞队列相反，非阻塞队列的执行并不会被阻塞，无论是消费者的出队，还是生产者的入队。在底层，非阻塞队列使用的是 CAS(compare and swap)来实现线程执行的非阻塞。
非阻塞队列简单操作：与阻塞队列相同，非阻塞队列中的常用方法，也是出队和入队。
offer()：Queue 接口继承下来的方法，实现队列的入队操作，不会阻碍线程的执行，插入成功返回 true；出队方法：
poll()：移动头结点指针，返回头结点元素，并将头结点元素出队；队列为空，则返回 null；
peek()：移动头结点指针，返回头结点元素，并不会将头结点元素出队；队列为空，则返回 null；

3. 非阻塞算法CAS

首先我们需要了解悲观锁和乐观锁

悲观锁：假定并发环境是悲观的，如果发生并发冲突，就会破坏一致性，所以要通过独占锁彻底禁止冲突发生。有一个经典比喻，“如果你不锁门，那么捣蛋鬼就回闯入并搞得一团糟”，所以“你只能一次打开门放进一个人，才能时刻盯紧他”。
乐观锁：假定并发环境是乐观的，即虽然会有并发冲突，但冲突可发现且不会造成损害，所以，可以不加任何保护，等发现并发冲突后再决定放弃操作还是重试。可类比的比喻为，“如果你不锁门，那么虽然捣蛋鬼会闯入，但他们一旦打算破坏你就能知道”，所以“你大可以放进所有人，等发现他们想破坏的时候再做决定”。通常认为乐观锁的性能比悲观所更高，特别是在某些复杂的场景。这主要由于悲观锁在加锁的同时，也会把某些不会造成破坏的操作保护起来；而乐观锁的竞争则只发生在最小的并发冲突处，如果用悲观锁来理解，就是“锁的粒度最小”。但乐观锁的设计往往比较复杂，因此，复杂场景下还是多用悲观锁。首先保证正确性，有必要的话，再去追求性能。

乐观锁的实现往往需要硬件的支持，多数处理器都都实现了一个CAS指令，实现“Compare And Swap”的语义（这里的swap是“换入”，也就是set），构成了基本的乐观锁。CAS包含3个操作数：

需要读写的内存位置V
进行比较的值A
拟写入的新值B

当且仅当位置V的值等于A时，CAS才会通过原子方式用新值B来更新位置V的值；否则不会执行任何操作。无论位置V的值是否等于A，都将返回V原有的值。一个有意思的事实是，“使用CAS控制并发”与“使用乐观锁”并不等价。CAS只是一种手段，既可以实现乐观锁，也可以实现悲观锁。乐观、悲观只是一种并发控制的策略。

4. 同一个类中的2个方法都加了同步锁，多个线程能同时访问同一个类中的这两个方法吗？

这个问题需要考虑到Lock与synchronized两种实现锁的不同情形。因为这种情况下使用Lock和synchronized会有截然不同的结果。Lock可以让等待锁的线程响应中断，Lock获取锁，之后需要释放锁。如下代码，多个线程不可访问同一个类中的2个加了Lock锁的方法。

package com.wityx;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class qq {
    private int count = 0;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    //设置 lock 锁
    //方法 1
    public Runnable run1 = new Runnable() {
        public void run() {
            lock.lock();
            //加锁
            while (count < 1000) {
                try {
                    //打印是否执行该方法
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " run1: " + count++);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        lock.unlock();
    }
    //方法 2
    public Runnable run2 = new Runnable() {
        public void run() {
            lock.lock();
            while (count < 1000) {
                try {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() +
                                                " run2: " + count++);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            lock.unlock();
        }
    }
    ;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        qq t = new qq();
        //创建一个对象
        new Thread(t.run1).start();
        //获取该对象的方法 1
        new Thread(t.run2).start();
        //获取该对象的方法 2
    }
}

结果是：

Thread-0 run1: 0
Thread-0 run1: 1
Thread-0 run1: 2
Thread-0 run1: 3
Thread-0 run1: 4
Thread-0 run1: 5
Thread-0 run1: 6
........

而synchronized却不行，使用synchronized时，当我们访问同一个类对象的时候，是同一把锁，所以可以访问该对象的其他synchronized方法。代码如下：

package com.wityx;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class qq {
    private int count = 0;
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    public Runnable run1 = new Runnable() {
        public void run() {
            synchronized (this) {
                //设置关键字 synchronized，以当前类为锁
                while (count < 1000) {
                    try {
                        //打印是否执行该方法
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " run1: " + count++);
                    }
                    catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
    ;
    public Runnable run2 = new Runnable() {
        public void run() {
            synchronized (this) {
                while (count < 1000) {
                    try {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                                        + " run2: " + count++);
                    }
                    catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
    ;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        qq t = new qq();
        //创建一个对象
        new Thread(t.run1).start();
        //获取该对象的方法 1
        new Thread(t.run2).start();
        //获取该对象的方法 2
    }
}

结果为：

Thread-1 run2: 0
Thread-1 run2: 1
Thread-1 run2: 2
Thread-0 run1: 0
Thread-0 run1: 4
Thread-0 run1: 5
Thread-0 run1: 6
......

5. 什么情况下导致线程死锁，遇到线程死锁该怎么解决？

死锁的定义：所谓死锁是指多个线程因竞争资源而造成的一种僵局（互相等待），若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。
死锁产生的必要条件：
- 互斥条件：线程要求对所分配的资源（如打印机）进行排他性控制，即在一段时间内某资源仅为一个线程所占有。此时若有其他线程请求该资源，则请求线程只能等待。
- 不剥夺条件：线程所获得的资源在未使用完毕之前，不能被其他线程强行夺走，即只能由获得该资源的线程自己来释放（只能是主动释放)。
- 请求和保持条件：线程已经保持了至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其他线程占有，此时请求进程被阻塞，但对自己已获得的资源保持不放。
- 循环等待条件：存在一种线程资源的循环等待链，链中每一个线程已获得的资源同时被链中下一个线程所请求。即存在一个处于等待状态的线程集合{Pl，P2，...，pn}，其中Pi等待的资源被P(i+1)占有（i=0，1，...，n-1)，Pn等待的资源被P0占有，如图所示。

阿里Java面试题解析——多线程和并发面试题『源码解析』

产生死锁的一个例子：

package com.wityx;
/**
 * 一个简单的死锁类
 * 当 DeadLock 类的对象 flag==1 时（td1），先锁定 o1，睡眠 500 毫秒
 * 而 td1 在睡眠的时候另一个 flag==0 的对象（td2）线程启动，先锁定 o2，睡眠 500 毫秒
 * <p>
 * <p>
 * <p>
 * td1 睡眠结束后需要锁定 o2 才能继续执行，而此时 o2 已被 td2 锁定；
 * td2 睡眠结束后需要锁定 o1 才能继续执行，而此时 o1 已被 td1 锁定；
 * td1、td2 相互等待，都需要得到对方锁定的资源才能继续执行，从而死锁。
 */
public class DeadLock implements Runnable {
    public int flag = 1;
    //静态对象是类的所有对象共享的
    private static Object o1 = new Object(), o2 = new Object();
    public void run() {
        System.out.println("flag=" + flag);
        if (flag == 1) {
            synchronized (o1) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (o2) {
                    System.out.println("1");
                }
            }
        }
        if (flag == 0) {
            synchronized (o2) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (o1) {
                    System.out.println("0");
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        DeadLock td1 = new DeadLock();
        DeadLock td2 = new DeadLock();
        td1.flag = 1;
        td2.flag = 0;
        //td1，td2 都处于可执行状态，但 JVM 线程调度先执行哪个线程是不确定的。
        //td2 的 run()可能在 td1 的 run()之前运行
        new Thread(td1).start();
        new Thread(td2).start();
    }
}

如何避免死锁？

在有些情况下死锁是可以避免的。两种用于避免死锁的技术：

加锁顺序（线程按照一定的顺序加锁）

package wityx.com;
public class DeadLock {
    public int flag = 1;
    //静态对象是类的所有对象共享的
    private static Object o1 = new Object(), o2 = new Object();
    public void money(int flag) {
        this.flag = flag;
        if (flag == 1) {
            synchronized (o1) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (o2) {
                    System.out.println("当前的线程是" +
                                                Thread.currentThread().getName() + " " + "flag 的值" + "1");
                }
            }
        }
        if (flag == 0) {
            synchronized (o2) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (o1) {
                    System.out.println("当前的线程是" +
                                                Thread.currentThread().getName() + " " + "flag 的值" + "0");
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        final DeadLock td1 = new DeadLock();
        final DeadLock td2 = new DeadLock();
        td1.flag = 1;
        td2.flag = 0;
        //td1，td2 都处于可执行状态，但 JVM 线程调度先执行哪个线程是不确定的。
        //td2 的 run()可能在 td1 的 run()之前运行
        final Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                td1.flag = 1;
                td1.money(1);
            }
        }
        );
        t1.start();
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                try {
                    //让 t2 等待 t1 执行完
                    t1.join();
                    //核心代码，让 t1 执行完后 t2 才会执行
                }
                catch (InterruptedException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
                td2.flag = 0;
                td1.money(0);
            }
        }
        );
        t2.start();
    }
}

结果：

当前的线程是 Thread-0 flag 的值 1
当前的线程是 Thread-1 flag 的值 0

加锁时限（线程尝试获取锁的时候加上一定的时限，超过时限则放弃对该锁的请求，并释放自己占有的锁）。

package com.wityx;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class DeadLock {
    public int flag = 1;
    //静态对象是类的所有对象共享的
    private static Object o1 = new Object(), o2 = new Object();
    public void money(int flag) throws InterruptedException {
        this.flag = flag;
        if (flag == 1) {
            synchronized (o1) {
                Thread.sleep(500);
                synchronized (o2) {
                    System.out.println("当前的线程是" +
                                                Thread.currentThread().getName() + " " + "flag 的值" + "1");
                }
            }
        }
        if (flag == 0) {
            synchronized (o2) {
                Thread.sleep(500);
                synchronized (o1) {
                    System.out.println("当前的线程是" +
                                                Thread.currentThread().getName() + " " + "flag 的值" + "0");
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        final Lock lock = new ReentrantLock();
        final DeadLock td1 = new DeadLock();
        final DeadLock td2 = new DeadLock();
        td1.flag = 1;
        td2.flag = 0;
        //td1,td2 都处于可执行状态,但 JVM 线程调度先执行哪个线程是不确定的。
        //td2 的 run()可能在 td1 的 run()之前运行39．
        final Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                String tName = Thread.currentThread().getName();
                td1.flag = 1;
                try {
                    //获取不到锁,就等 5 秒,如果 5 秒后还是获取不到就返回 false
                    if (lock.tryLock(5000, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
                        System.out.println(tName + "获取到锁！");
                    } else {
                        System.out.println(tName + "获取不到锁！");
                        return;
                    }
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    td1.money(1);
                }
                catch (Exception e) {
                    System.out.println(tName + "出错了！！！");
                }
                finally {
                    System.out.println("当前的线程是" + Thread.currentThread().getName() + "释放锁！！");
                    lock.unlock();
                }
            }
        }
        );
        t1.start();
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                String tName = Thread.currentThread().getName();
                // TODO Auto-generated method stub
                td1.flag = 1;
                try {
                    //获取不到锁,就等 5 秒,如果 5 秒后还是获取不到就返回 false
                    if (lock.tryLock(5000, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
                        System.out.println(tName + "获取到锁！");
                    } else {
                        System.out.println(tName + "获取不到锁！");
                        return;
                    }
                }
                catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    td2.money(0);
                }
                catch (Exception e) {
                    System.out.println(tName + "出错了！！！");
                }
                finally {
                    System.out.println("当前的线程是" + Thread.currentThread().getName() + "释放锁！！");
                    lock.unlock();
                }
            }
        }
        );
        t2.start();
    }
}

打印结果：

Thread-0获取到锁！
当前的线程是Thread-0 flag的值1
当前的线程是Thread-0释放锁！！
Thread-1获取到锁！
当前的线程是Thread-1 flag的值0
当前的线程是Thread-1释放锁！！

6. Java 中多线程间的通信怎么实现?

线程通信的方式：

共享变量

线程间通信可以通过发送信号，发送信号的一个简单方式是在共享对象的变量里设置信号值。线程A在一个同步块里设置boolean型成员变量hasDataToProcess为true，线程B也在同步块里读取hasDataToProcess这个成员变量。这个简单的例子使用了一个持有信号的对象，并提供了set和get方法：

package com.wityx;
public class MySignal {
    //共享的变量
    private Boolean hasDataToProcess = false;
    //取值
    public Boolean getHasDataToProcess() {
        return hasDataToProcess;
    }
    //存值
    public void setHasDataToProcess(Boolean hasDataToProcess) {
        this.hasDataToProcess = hasDataToProcess;
    }
    public static void main(String[] args) {
        //同一个对象
        final MySignal my = new MySignal();
        //线程 1 设置 hasDataToProcess 值为 true
        final Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                my.setHasDataToProcess(true);
            }
        }
        );
        t1.start();
        //线程 2 取这个值 hasDataToProcess
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    //等待线程 1 完成然后取值
                    t1.join();
                }
                catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                my.getHasDataToProcess();
                System.out.println("t1 改变以后的值：" + my.isHasDataToProcess());
            }
        }
        );
        t2.start();
    }
}

结果：

t1 改变以后的值：true

wait/notify机制

以资源为例，生产者生产一个资源，通知消费者就消费掉一个资源，生产者继续生产资源，消费者消费资源，以此循环。代码如下：

package com.wityx;
//资源类
class Resource {
    private String name;
    private int count = 1;
    private Boolean flag = false;
    public synchronized void set(String name) {
        //生产资源
        while (flag) {
            try {
                //线程等待。消费者消费资源
                wait();
            }
            catch (Exception e) {
            }
        }
        this.name = name + "---" + count++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...生产者..." + this.name);
        flag = true;
        //唤醒等待中的消费者
        this.notifyAll();
    }
    public synchronized void out() {
        //消费资源
        while (!flag) {
            //线程等待，生产者生产资源
            try {
                wait();
            }
            catch (Exception e) {
            }
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...消费者..." + this.name);
        flag = false;
        //唤醒生产者，生产资源
        this.notifyAll();
    }
}
//生产者
class Producer implements Runnable {
    private Resource res;
    Producer(Resource res) {
        this.res = res;
    }
    //生产者生产资源
    public void run() {
        while (true) {
            res.set("商品");
        }
    }
}
//消费者消费资源
class Consumer implements Runnable {
    private Resource res;
    Consumer(Resource res) {
        this.res = res;
    }
    public void run() {
        while (true) {
            res.out();
        }
    }
}
public class ProducerConsumerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Resource r = new Resource();
        Producer pro = new Producer(r);
        Consumer con = new Consumer(r);
        Thread t1 = new Thread(pro);
        Thread t2 = new Thread(con);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

7. 线程和进程的区别?

进程：具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程：是进程的一个实体，是cpu调度和分派的基本单位，是比进程更小的可以独立运行的基本单位。

特点：线程的划分尺度小于进程，这使多线程程序拥有高并发性，进程在运行时各自内存单元相互独立，线程之间内存共享，这使多线程编程可以拥有更好的性能和用户体验。

注意：多线程编程对于其它程序是不友好的，占据大量cpu资源。

8. 请说出同步线程及线程调度相关的方法？

wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，并且释放所持有的对象的锁；
sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException异常；
notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，当然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且与优先级无关；
notityAll()：唤醒所有处于等待状态的线程，该方法并不是将对象的锁给所有线程，而是让它们竞争，只有获得锁的线程才能进入就绪状态；

注意：java 5通过Lock接口提供了显示的锁机制，Lock接口中定义了加锁（lock()方法）和解锁（unLock()方法），增强了多线程编程的灵活性及对线程的协调。

9. 启动一个线程是调用run()方法还是start()方法？

启动一个线程是调用 start()方法，使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态，这意味着它可以由 JVM 调度并执行，这并不意味着线程就会立即运行。

run()方法是线程启动后要进行回调（callback）的方法。

写在最后

限于篇幅，本文的面试题解析就到此为止，更多Java面试题解析请点击下方传送门，免费领取笔者收集的Java面试题合集

传送门

部分面试题截图

阿里Java面试题解析——多线程和并发面试题『源码解析』

多线程源码优先队列 delayqueue

安科网

阿里Java面试题解析——多线程和并发面试题『源码解析』

生如蚁美如神

1. DeplayQueue延时无界阻塞队列

2. 并发（Collection）队列-非阻塞队列

3. 非阻塞算法CAS

4. 同一个类中的2个方法都加了同步锁，多个线程能同时访问同一个类中的这两个方法吗？

5. 什么情况下导致线程死锁，遇到线程死锁该怎么解决？

如何避免死锁？

6. Java 中多线程间的通信怎么实现?

wait/notify机制

7. 线程和进程的区别?

8. 请说出同步线程及线程调度相关的方法？

9. 启动一个线程是调用run()方法还是start()方法？

写在最后

传送门

生如蚁美如神

相关推荐

Java+Linux，深入内核源码讲解多线程之进程

深究 Linux 多线程中的信号量 Semaphore

多线程真的比单线程快？

怎么理解分布式、高并发、多线程

Chrome的下载实在太蛋疼！教你如何改善它

多线程中如何使用gdb精确定位死锁问题

Linux平台服务器多线程开发（一）

Linux平台服务器多线程开发（一）

JUnit5实现并发执行用例

Python多线程

python 多线程 QTimer实现多线程

C语言多线程

C++并发编程实战：如何为多线程性能设计数据结构？

C# 多线程的阻塞和继续

什么叫线程安全？servlet 是线程安全吗?

JAVA JVM垃圾回收 JVM调优

浅谈linux模拟多线程崩溃和多进程崩溃

Python-多线程

MYSQL查看多线程复制报错详情

Ruby 多线程

生如蚁美如神