面试准备，java八股文学习。

Java面试八股文

1. Java中线程的实现方式

可以有三种，四种，五种。追其底层，只有一种，基于Runnable。

1.1 继承Thread类，重写run方法

Thread类实现了runnable

1.2 实现Runnable接口，重写run方法

其中有lambda表达式实现，称为第五种

1.3 实现Callable，重写call方法，配合FutureTask

想拿到返回结果，Thread和Runnable不能实现，此方法可以拿到返回结果。

FutureTask实现了RunnableFuture接口，RunnableFuture继承了Runnable和Future两个接口。

1.4 基于线程池构建线程

ThreadPoolExecutor，每次构建的线程是Worker，Worker实现了Runnable

2. Java中线程的状态

五种、六种、七种。

2.1 五种，传统的线程状态，操作系统层面

2.2 六种，Java给线程准备的（优先回答）

2.3 七种，将六种状态划分中的运行和就绪态拆开

3. Java中如何停止线程

3.1 stop，强制结束，（不用）

3.2 使用共享变量，（很少会用）

手动添加全局共享变量flag，线程内部通过while(flag)控制，通过修改flag破坏死循环。

3.3 interrupt方式

线程内部的中断标记位interrupt，通过isInterrupted()来查询线程的中断标记位状态，interrupt()来中断线程（置true），interrupted获取中断标记位再归位（false）。

如果线程正在休眠，修改了interrupt位，会抛出异常，让run方法结束。也就是在线程的WAITING和TIMED_WATING状态即可停止线程。

4. Java中sleep和wait方法的区别

4.1 sleep是Thread类中的static方法，wait是Object类方法

4.2 sleep是TIMED_WAITING，休眠结束自动被唤醒，wait输入WAITING，需手动唤醒

4.3 有锁时sleep不会释放锁，wait会

4.4 sleep有锁没锁都可执行，wait只有在有锁才能执行

wait方法会将持有锁的线程从owner进去WaitSet集合，修改ObjectMonitor对象（ObjectMonitor负责维护锁的状态，实现底层的锁机制），不持有synchronized锁，无法操作。

5. 并发编程的三大特性

5.1 原子性

5.2 可见性

5.3 有序性

内容太多，记不完：https://www.bilibili.com/video/BV1Av4y187hf?p=6

6. 什么是CAS，有什么优缺点

Compare And Swap。

比较和交换，CPU并发原语，替换内存某个位置值时，先查看内存值是否与预期一致，一致则替换，返回true。不一致返回false。

优点：不必让线程进入阻塞状态，不必挂起，避免用户态和内核态切换。

缺点：

• 不停地while循环执行CAS，消耗CPU（解决：指定最大循环上限，超出则失败/挂起线程）。
• 只能保证对一个变量的操作是原子性的，无法实现多行代码原子性，存在ABA问题（解决：为变量增加版本信息）。
• 并发量大时竞争多，成功率低，性能下降。（解决：LongAdder，将累加操作分摊到多个变量（cell）中，线程选择一个累加，需要获取累加结果时求cell总和）

7. @Contended注解有什么用

解决伪共享问题（解决缓存行同步带来的性能问题）

CPU缓存L1时默认以缓存行为单位来存储，一般为64字节，缓存行中有数据改变则缓存行无效，需重新加载整个缓存行，影响CPU性能。

@Contended注解将当前类属性独占缓存行（剩余空间填无意义数据），避免缓存行失效造成的性能问题。

需要被频繁修改的变量添加@Contended注解独占缓存行，不会影响其他变量。

8. Java中的四种引用类型

强、软、弱、虚

8.1 强引用：把一个对象赋给引用变量

User user = new User();

最常见，始终处于可达状态，不会被垃圾回收机制回收（在函数内定义，弹栈后会被回收），造成Java内存泄露的主要原因之一。

8.2 软引用：SoftReference

系统内存足够不会被回收，内存空间不足会被回收。软引用用在内存敏感程序作为缓存使用。

8.3 弱引用

只有弱引用的对象，只要垃圾回收机制一进行，不管内存够不够，总会回收该对象的内存。解决内存泄露问题。

8.4 虚引用

不能单独使用。主要作用是跟踪对象被垃圾回收的状态。

通常与ReferenceQueue（引用队列）一起使用。当虚引用关联的对象被垃圾回收器回收时，虚引用会被放入与之关联的引用队列中。通过检查引用队列中的虚引用，可以得知对象已经被回收了。