整理自多线程面试题 59 道。深度学习见 Java 并发系列 · 扩展 并发编程面试 123 道。
相关学习笔记
| 专题 | 笔记 |
|---|---|
| 线程基础 | 线程基础 |
| 生命周期与通信 | 生命周期与通信 |
| JMM 与 volatile | JMM 与 volatile |
| synchronized 与 Lock | synchronized 与 Lock |
| Atomic 与 CAS | Atomic 与 CAS |
| 线程池 | 线程池 |
| 并发工具 | 并发工具类 |
| ThreadLocal | ThreadLocal |
| 并发容器 | 并发容器 |
目录
基础概念
1. 多线程有什么用？
① 发挥多核 CPU 优势，真正并行；② 防止阻塞（单线程 IO 阻塞会拖死整个程序）；③ 便于建模，大任务拆小任务。→ 线程基础
2. 线程和进程的区别？
进程是资源分配单位，有独立地址空间；线程是调度单位，共享进程堆等资源，有独立栈。进程切换开销大、更健壮；线程轻量但一崩可能拖垮进程。→ 线程基础
3. Java 实现线程有哪几种方式？
继承 Thread、实现 Runnable、Callable+Future、线程池提交任务。生产优先线程池。
4. start() 和 run() 有什么区别？
start() 启动新线程由 JVM 调用 run()，多线程交替/并行；直接 run() 只是当前线程普通方法调用。
5. 怎么终止线程？如何优雅终止？
废弃 stop()。用 interrupt + 正确处理中断，或 volatile 标志 协作退出。
6. 线程生命周期有哪几种状态？如何流转？
NEW → RUNNABLE ⇄ BLOCKED/WAITING/TIMED_WAITING → TERMINATED。→ 生命周期
7. wait() 和 sleep() 有什么区别？
sleep 不释放锁，属 Thread；wait 释放对象监视器，属 Object，需 notify 唤醒。
8. 多线程同步有哪几种方法？
synchronized、Lock（ReentrantLock 等）、分布式锁；读多写少可用 ReadWriteLock。
9. 什么是死锁？如何避免？
两线程互相等待对方锁。避免：固定加锁顺序、缩小锁范围、tryLock 超时、避免嵌套多锁。
10. 多线程之间如何通信？
wait/notify/notifyAll、BlockingQueue、Condition、CountDownLatch 等。
11. 线程怎样拿到返回结果？
实现 Callable，配合 Future/FutureTask 或线程池 submit。
12. volatile 关键字的作用？
保证可见性；禁止特定指令重排序。不保证 i++ 等复合操作原子性；常与 CAS 配合。→ JMM 与 volatile
13. T1、T2、T3 如何保证按顺序执行？
链式 join()：t1.start(); t1.join(); t2.start(); t2.join(); …
14. 怎么控制同一时间只有 3 个线程运行？
Semaphore(3)，acquire() / release()。
20. 什么是原子性、可见性、有序性？
原子性：操作不可分割；可见性：修改对其他线程可见；有序性：程序执行顺序感知。→ JMM
21. 什么是守护线程？有什么用？
守护线程为其他线程服务，JVM 在所有用户线程结束后退出。setDaemon(true)。
22. 线程运行时发生异常会怎样？
未捕获则线程终止；可通过 UncaughtExceptionHandler 统一处理。
23. yield() 有什么用？
提示让出 CPU，不保证其他线程立即运行。
43. 多线程上下文切换是什么？
CPU 从一线程切换到另一线程，保存/恢复上下文，有开销。
44. Java 用什么线程调度算法？
抢占式；高优先级/饥饿等因素影响时间片分配。
45. Thread.sleep(0) 的作用？
可能触发重新分配时间片，平衡低优先级线程机会。
46. Java 内存模型？哪些共享、哪些不共享？
堆、方法区共享；栈、PC、本地方法栈线程私有。→ JMM
47. 乐观锁和悲观锁？
悲观：先加锁再操作（synchronized）。乐观：CAS 比较交换，失败重试。
51. Runnable 和 Thread 用哪个好？
优先 Runnable，避免占用唯一继承位，便于线程池。
56. Java 中堆和栈有什么不同？
堆共享存对象；每线程独立栈存局部变量、栈帧。堆上共享变量需同步或 volatile。
57. 如何获取线程堆栈？
jstack pid、Linux kill -3、JVisualVM/JConsole 等。
58. 如何创建线程安全的单例？
饿汉式、静态内部类、枚举；懒汉 DCL 需 volatile 实例引用。→ DCL
59. 什么是阻塞式方法？
结果返回前当前线程挂起，如 accept()、read()、Future.get()。
创建与生命周期
（见上 3–7、21–23、43–46、51、56–59）
同步与通信
19. 什么是活锁、饥饿、无锁、死锁？
死锁：互相等锁；活锁：互相谦让都不前进；饥饿：长期拿不到 CPU/锁；无锁：CAS 循环改共享值，无阻塞。→ synchronized 与 Lock
24. 什么是重入锁？
同一线程可多次获取同一把锁。synchronized、ReentrantLock 均可重入。
25. synchronized 有哪几种用法？
锁实例方法、锁静态方法、锁代码块（指定对象）。块范围越小越好。
32. 线程同步需要注意什么？
缩小同步范围；分布式场景用分布式锁；固定加锁顺序防死锁。
33. wait() 使用前提？
必须在持有对象监视器的 synchronized 块内。
36. 保证可见性有哪几种方式？
synchronized、volatile、Lock。
48. Hashtable 的 size() 为什么要同步？
put 与 size 并发时，非同步 size 可能读到中间态；同步保证一致性。
49. 同步方法和同步块哪种更好？
同步块更好，锁外代码仍可并发，原则：同步范围越小越好。
50. 什么是自旋锁？
线程循环 CAS 尝试获锁而不挂起；适合锁持有极短。
52. notify 和 notifyAll 区别？
notify 唤醒一个等待线程；notifyAll 唤醒全部，由锁竞争决定谁执行。
53. 为什么 wait/notify 在 Object 而不是 Thread？
锁是对象级；wait 表示等待某个对象的锁条件。
54. 为什么 wait/notify 要在同步块中？
API 强制，否则 IllegalMonitorStateException；也避免 wait/notify 竞态。
55. 为什么要在循环中检查 wait 条件？
防止伪唤醒；被唤醒时条件可能已变，需 while 再判断。
JMM 与锁
29. 什么是 CAS？多线程中哪些应用？
Compare-And-Swap，原子比较替换。java.util.concurrent.atomic 包、ConcurrentHashMap 部分操作。→ Atomic 与 CAS
30. 怎么检测线程是否拥有锁？
Thread.holdsLock(obj)。
37. 常用的 Lock 实现？
ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock。
38. ThreadLocal 是什么？应用场景？
线程内局部变量；数据库连接（老）、SimpleDateFormat、用户上下文。线程池场景必须 remove。→ ThreadLocal
39. ReadWriteLock 有什么用？
读共享、写独占，读多写少提升吞吐。
40. FutureTask 是什么？
可提交线程池的 Runnable，同时是 Future，获取 Callable 异步结果。
41. 怎么唤醒阻塞线程？
wait/sleep/join 阻塞可 interrupt；IO 阻塞无法被 Java 直接唤醒。
42. 不可变对象对多线程有什么帮助？
安全发布后可无锁读，无需额外同步。
线程池与工具
15. 为什么要使用线程池？
复用线程、控制数量，避免频繁创建销毁和线程过多耗尽资源。→ 线程池
16. 常用线程池及原理？
Fixed/Cached/Single/Scheduled；底层 ThreadPoolExecutor：core/max/队列/拒绝策略。
17. submit() 和 execute() 区别？
execute 无返回值；submit 返回 Future，可 get 结果和异常。
18. CyclicBarrier 和 CountDownLatch 区别？
Latch 一个等多个、一次性；Barrier 多个互相等到齐、可重用。→ 并发工具
26. Fork/Join 框架干什么？
大任务拆分并行，再合并结果。
27. 线程数过多会造成什么异常？
栈溢出、OOM、GC 压力等。
28. 线程安全和不安全的集合？
HashMap、ArrayList 非线程安全；Vector、Hashtable 同步但性能差；推荐 ConcurrentHashMap 等。→ 并发容器
34. Fork/Join 使用注意？
拆分过深线程堆积；递归过深栈溢出。
35. 线程之间如何传递数据？
共享对象 + 同步；BlockingQueue 生产者-消费者。
60. 提交任务时线程池队列已满会怎样？
未达 max 则新建线程；达 max 且队列满则执行拒绝策略（Abort/CallerRuns 等）。
排查与其他
31. JDK 排查多线程用什么命令？
jstack 打印线程栈；配合 jps 查 pid。
速记
| 主题 | 关键词 |
|---|---|
| 创建 | Runnable、Callable、线程池 |
| 协作 | wait/notify + while、synchronized |
| 可见性 | volatile、synchronized |
| 原子 | Atomic、CAS、锁 |
| 限流 | Semaphore、线程池 max |
| 排查 | jstack、jconsole |