一、概念

什么是線程

一個(gè)線程要執(zhí)行任務(wù),必須得有線程

一個(gè)進(jìn)程(程序)的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行的

一個(gè)線程執(zhí)行任務(wù)是串行的,也就是說(shuō)一個(gè)線程,同一時(shí)間內(nèi),只能執(zhí)行一個(gè)任務(wù)

多線程原理

同一時(shí)間,CPU只能處理1條線程,只有一條線程在工作(執(zhí)行)

多線程并發(fā)(同時(shí))執(zhí)行,其實(shí)質(zhì)是CPU快速的在多線程之間調(diào)度(切換)

如果線程過(guò)多,會(huì)怎樣?

CPU在N多條線程中調(diào)度,會(huì)消耗大量的cpu資源

每條線程被調(diào)度執(zhí)行的頻率越低(線程的執(zhí)行效率低)

多線程的優(yōu)點(diǎn)

能適當(dāng)提高程序的執(zhí)行效率

能適當(dāng)提高資源的利用率(CPU 內(nèi)存利用率等)

多線程的缺點(diǎn)

創(chuàng)建線程是有開(kāi)銷的，iOS下主要成本包括：內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（大約1KB）、?？臻g（子線程512KB、主線程1MB，也可以使用-setStackSize:設(shè)置，但必須是4K的倍數(shù)，而且最小是16K），創(chuàng)建線程大約需要90毫秒的創(chuàng)建時(shí)間

如果開(kāi)啟大量的線程,會(huì)降低程序的性能

程序越多CPU的線程上的開(kāi)銷就越大

程序設(shè)計(jì)更加復(fù)雜:線程之間的通訊,多線程的數(shù)據(jù)共享

主線程的主要作用

顯示和刷新UI界面

處理UI事件(比如點(diǎn)擊事件,滾動(dòng)事件,拖拽事件等)

主線程的使用注意

別將比較耗時(shí)的操作放在主線程中,會(huì)導(dǎo)致UI界面的卡頓

將耗時(shí)操作放在子線程(后臺(tái)線程,非主線程)

二、多線程的4種方案

三、常見(jiàn)多線程面試題：

下面這些是我在不同時(shí)間不同地點(diǎn)喜歡問(wèn)的Java線程問(wèn)題。我沒(méi)有提供答案，但只要可能我會(huì)給你線索，有些時(shí)候這些線索足夠回答問(wèn)題。

1.現(xiàn)在有T1、T2、T3三個(gè)線程，你怎樣保證T2在T1執(zhí)行完后執(zhí)行，T3在T2執(zhí)行完后執(zhí)行？

這個(gè)線程問(wèn)題通常會(huì)在第一輪或電話面試階段被問(wèn)到，目的是檢測(cè)你對(duì)”join”方法是否熟悉。這個(gè)多線程問(wèn)題比較簡(jiǎn)單，可以用join方法實(shí)現(xiàn)。

2.在Java中Lock接口比synchronized塊的優(yōu)勢(shì)是什么？你需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)高效的緩存，它允許多個(gè)用戶讀，但只允許一個(gè)用戶寫(xiě)，以此來(lái)保持它的完整性，你會(huì)怎樣去實(shí)現(xiàn)它？

lock接口在多線程和并發(fā)編程中最大的優(yōu)勢(shì)是它們?yōu)樽x和寫(xiě)分別提供了鎖，它能滿足你寫(xiě)像ConcurrentHashMap這樣的高性能數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和有條件的阻塞。Java線程面試的問(wèn)題越來(lái)越會(huì)根據(jù)面試者的回答來(lái)提問(wèn)。我強(qiáng)烈建議在你去參加多線程的面試之前認(rèn)真讀一下Locks，因?yàn)楫?dāng)前其大量用于構(gòu)建電子交易終統(tǒng)的客戶端緩存和交易連接空間。

3.在java中wait和sleep方法的不同？

通常會(huì)在電話面試中經(jīng)常被問(wèn)到的Java線程面試問(wèn)題。最大的不同是在等待時(shí)wait會(huì)釋放鎖，而sleep一直持有鎖。Wait通常被用于線程間交互，sleep通常被用于暫停執(zhí)行。

4.用Java寫(xiě)代碼來(lái)解決生產(chǎn)者——消費(fèi)者問(wèn)題。

與上面的問(wèn)題很類似，但這個(gè)問(wèn)題更經(jīng)典，有些時(shí)候面試都會(huì)問(wèn)下面的問(wèn)題。在Java中怎么解決生產(chǎn)者——消費(fèi)者問(wèn)題，當(dāng)然有很多解決方法，我已經(jīng)分享了一種用阻塞隊(duì)列實(shí)現(xiàn)的方法。有些時(shí)候他們甚至?xí)?wèn)怎么實(shí)現(xiàn)哲學(xué)家進(jìn)餐問(wèn)題。

5.你將如何使用thread dump？你將如何分析Thread dump？

在UNIX中你可以使用kill -3，然后thread dump將會(huì)打印日志，在windows中你可以使用”CTRL+Break”。非常簡(jiǎn)單和專業(yè)的線程面試問(wèn)題，但是如果他問(wèn)你怎樣分析它，就會(huì)很棘手。

6.****用Java編程一個(gè)會(huì)導(dǎo)致死鎖的程序，你將怎么解決？

這是我最喜歡的Java線程面試問(wèn)題，因?yàn)榧词顾梨i問(wèn)題在寫(xiě)多線程并發(fā)程序時(shí)非常普遍，但是很多侯選者并不能寫(xiě)deadlock free code（無(wú)死鎖代碼？），他們很掙扎。只要告訴他們，你有N個(gè)資源和N個(gè)線程，并且你需要所有的資源來(lái)完成一個(gè)操作。為了簡(jiǎn)單這里的n可以替換為2，越大的數(shù)據(jù)會(huì)使問(wèn)題看起來(lái)更復(fù)雜。通過(guò)避免Java中的死鎖來(lái)得到關(guān)于死鎖的更多信息。

7.你在多線程環(huán)境中遇到的共同的問(wèn)題是什么？你是怎么解決它的？

多線程和并發(fā)程序中常遇到的有Memory-interface、競(jìng)爭(zhēng)條件、死鎖、活鎖和饑餓。問(wèn)題是沒(méi)有止境的，如果你弄錯(cuò)了，將很難發(fā)現(xiàn)和調(diào)試。這是大多數(shù)基于面試的，而不是基于實(shí)際應(yīng)用的Java線程問(wèn)題。

8.為什么我們調(diào)用start()方法時(shí)會(huì)執(zhí)行run()方法，為什么我們不能直接調(diào)用run()方法？

這是一個(gè)非常經(jīng)典的java多線程面試問(wèn)題。這也是我剛開(kāi)始寫(xiě)線程程序時(shí)候的困惑。現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題通常在電話面試或者是在初中級(jí)Java面試的第一輪被問(wèn)到。這個(gè)問(wèn)題的回答應(yīng)該是這樣的，當(dāng)你調(diào)用start()方法時(shí)你將創(chuàng)建新的線程，并且執(zhí)行在run()方法里的代碼。但是如果你直接調(diào)用run()方法，它不會(huì)創(chuàng)建新的線程也不會(huì)執(zhí)行調(diào)用線程的代碼。

9.Java中的volatile關(guān)鍵是什么作用？怎樣使用它？在Java中它跟synchronized方法有什么不同？

自從Java 5和Java內(nèi)存模型改變以后，基于volatile關(guān)鍵字的線程問(wèn)題越來(lái)越流行。應(yīng)該準(zhǔn)備好回答關(guān)于volatile變量怎樣在并發(fā)環(huán)境中確?？梢?jiàn)性、順序性和一致性。

10.****什么是不可變對(duì)象，它對(duì)寫(xiě)并發(fā)應(yīng)用有什么幫助？

另一個(gè)多線程經(jīng)典面試問(wèn)題，并不直接跟線程有關(guān)，但間接幫助很多。這個(gè)java面試問(wèn)題可以變的非常棘手，如果他要求你寫(xiě)一個(gè)不可變對(duì)象，或者問(wèn)你為什么String是不可變的。

面試指導(dǎo)相關(guān)部分已經(jīng)結(jié)束，如果有朋友正準(zhǔn)備面試，但是對(duì)多線程并發(fā)這一塊理解不是很透徹可以加群：725219329.我錄制了一些面試針對(duì)多線程并發(fā)經(jīng)常容易碰到的難題與難點(diǎn)，還有多線程的底層原理等視頻。有興趣的可以加入進(jìn)來(lái)。最后提供一個(gè)非常全面的多線程并發(fā)學(xué)習(xí)路線圖。

四、多線程并發(fā)的學(xué)習(xí)思路：

史上最全面并發(fā)編程架構(gòu)體系

上圖是我從事Java開(kāi)發(fā)工作以來(lái)總結(jié)歸納出最全面的多線程并發(fā)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容看上去很多，很復(fù)雜，其實(shí)學(xué)起來(lái)非常容易，我也會(huì)經(jīng)常在我的群里上傳一些關(guān)于分布式架構(gòu)，微服務(wù)架構(gòu)，源碼分析，JVM，并發(fā)編程的學(xué)習(xí)視頻分享給進(jìn)群的朋友而且每一個(gè)專題板塊都會(huì)有一個(gè)學(xué)習(xí)錄像圖，如果各位有興趣的話可以加下我的群：725219329來(lái)免費(fèi)學(xué)習(xí)。

五、總結(jié)

其實(shí)，很多面試官都清楚，初級(jí)程序員對(duì)于多線程的掌握度幾乎為零。但是面試環(huán)節(jié)中，很多面試官都會(huì)抱著試一試的態(tài)度去提問(wèn)一兩道多線程的題目。其目的不是為了難為面試者，也不是為了彰顯面試的“高大上”，而是為了區(qū)分一般人才與優(yōu)質(zhì)人才。最后一點(diǎn)大家謹(jǐn)記：

在找工作的時(shí)候，除了做些相關(guān)面試和準(zhǔn)備熟悉以前做的項(xiàng)目之外，還應(yīng)該學(xué)習(xí)新的知識(shí)。畢竟，每多學(xué)一點(diǎn)，成功找到工作的機(jī)會(huì)就大一點(diǎn)。而且，IT這行，技術(shù)發(fā)展過(guò)于快速，如果沒(méi)有學(xué)習(xí)新知識(shí)的動(dòng)力，終究會(huì)被淘汰。

因?yàn)閷W(xué)習(xí)實(shí)在是很枯燥無(wú)味。學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期投資，短期很難道看到收益。所以學(xué)習(xí)這塊最好可以給自己定一個(gè)目標(biāo)，每天學(xué)習(xí)一點(diǎn)，慢慢的會(huì)達(dá)到的。如果沒(méi)有動(dòng)力的話，可以給自己設(shè)置獎(jiǎng)勵(lì)。這是可以激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣的。還有一點(diǎn)，今天能坐完的事情，絕對(duì)不要留給明天。畢竟，人都是有惰性的。你要相信你自己，今天的你能做的沒(méi)有做，明天的你也不會(huì)做的。

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