更新時間:2019-08-21 14:45:02 來源:動力節點 瀏覽2277次
多線程和并發問題已成為各種Java面試中必不可少的一部分。如果你準備參加投行的Java開發崗位面試,比如巴克萊銀行(Barclays)、花旗銀行(Citibank)、摩根史坦利投資公司(MorganStanley),你會遇到很多有關多線程的面試題。多線程和并發是投行面試的熱門知識點,尤其是在面試有關電子交易開發工作時,他們喜歡用棘手的Java線程面試題轟炸面試者。他們希望確保面試者對Java多線程和并發有扎實的知識基礎,因為他們大多數關注高性能帶來的競爭優勢。
舉個例子,直接市場準入模式(DirecttoMarket,DMA)使用高容量低延遲的電子交易系統,通常來說是并發的。大多數時間他們致力于微秒級的延遲,所以掌握如何有效地降低延遲、提高吞吐量非常重要。
有一些Java線程面試題是我特別中意的。我并不會直接給你答案,而是盡可能給你指點。我會之后補充上詳細答案,正如我在其他文章中那樣。
JDK1.5中引入并發包之后,并發工具和并發集合備受歡迎,比如ThreadLocal、BlockingQueue、CountingSemaphore和ConcurrentHashMap,與這些工具相關的面試題也越來越多。
Java8和Java9也是這種情況。圍繞lambda表達式、并行流(parallelstreams)、新的Fork/Join線程池、CompletableFuture的問題在2018年不斷涌現,2019年還將持續。今后你也應該對這些知識點有所準備。
15個Java線程面試題和答案
總之不要考慮那么多,下面是各種投行,比如巴克萊銀行(Barclays)、花旗銀行(Citibank)、摩根史坦利投資公司(MorganStanley)等等,面試Java開發者時常問的Java多線程和并發問題。
1. 現在有線程T1、T2和T3。你如何確保T2線程在T1之后執行,并且T3線程在T2之后執行?
這個線程面試題通常在第一輪面試或電話面試時被問到,這道多線程問題為了測試面試者是否熟悉join方法的概念。答案也非常簡單——可以用Thread類的join方法實現這一效果。
2. Java中新的Lock接口相對于同步代碼塊(synchronizedblock)有什么優勢?如果讓你實現一個高性能緩存,支持并發讀取和單一寫入,你如何保證數據完整性。
多線程和并發編程中使用lock接口的最大優勢是它為讀和寫提供兩個單獨的鎖,可以讓你構建高性能數據結構,比如ConcurrentHashMap和條件阻塞。
這道Java線程面試題越來越多見,而且隨后的面試題都基于面試者對這道題的回答。
我強烈建議在任何Java多線程面試前都要多看看有關鎖的知識,因為如今電子交易系統的客戶端和數據交互中,鎖被頻繁使用來構建緩存。
3. Java中wait和sleep方法有什么區別?
我們來看看另一個經常被問到的線程面試題。這道題常出現在電話面試中。兩者主要的區別就是等待釋放鎖和監視器。sleep方法在等待時不會釋放任何鎖或監視器。wait方法多用于線程間通信,而sleep只是在執行時暫停。
4. 如何在Java中實現一個阻塞隊列?
這是一道相對困難的Java多線程面試題,考察點很多。它考察了面試者是否真正寫過Java多線程代碼,考察了面試者對并發場景的理解。并且可以根據面試者的代碼問很多后續問題,如果他用wait()和notify()方法成功實現了阻塞隊列,可以讓他用Java5的并發類重新實現一次。
5. 如何在Java中編寫代碼解決生產者消費者問題?
和上面有關線程的問題相似,這個問題在工作中很典型,但有時面試官會問這類問題,比如“在Java中如何解決生產者消費者問題?”其實,有很多解決方式。我分享過用Java中BlockingQueue的解決方案。有時他們甚至會讓你給出哲學家進餐問題的解決方案。
6. 寫一段死鎖代碼。你在Java中如何解決死鎖?
這是我最喜歡的Java多線程面試題,因為即使死鎖在多線程并發編程中十分常見,許多面試者仍然抓耳撓腮,不能寫出無死鎖的代碼。
只需要問他們如果有N個資源和N個線程去執行某個操作,然后請求所有資源。
這里的N可以是2作為最簡單的情況,也可以是個很大的數字讓問題變復雜。
7. 什么是原子操作?Java中有哪些原子操作?
這是個簡單的Java線程面試題。另一個緊隨其后的問題將是:你需要同步原子操作嗎?
8. Java中volatile關鍵字是什么?你如何使用它?它和Java中的同步方法有什么區別?
自從Java5中調整volatile關鍵字和Java內存模型后,有關volatile關鍵字的線程問題越來越常見。掌握volatile變量在并發環境中如何確保可見性、有序性和一致性非常重要。
9. 什么是競態條件?你如何發現并解決競態條件?
這個Java多線程問題一般出現在高級面試。多數面試官會問你最近一次遇到的競態條件,如何解決的,有時他們也會寫點簡單代碼讓你發現競態條件。我認為,這是最棒的Java線程面試問題之一,而且可以測試出面試者解決競態條件的經驗,或是編寫無數據競爭、無其競態條件的代碼經驗。
10. 在Java中你如何轉儲線程(threaddump)?如何分析它?
在UNIX中,你可以使用kill-3然后線程轉儲日志會打印在屏幕上,可以使用CTRL+Break查看。這只是一個較簡單的線程面試題,狡猾一點的話他們會問你如何分析轉儲日志。線程轉儲日志對于分析死鎖情況非常有用。
11. 既然start()方法會調用run()方法,為什么我們調用start()方法,而不直接調用run()方法?
這是一個基本的Java多線程面試題。最初,我剛開始多線程編程時對此還有些困惑。如今我一般在Java中級面試的電話面試或一輪面試中遇到。
這道問題的答案是這樣的。當你調用start()方法時,它會新建一個線程然后執行run()方法中的代碼。如果直接調用run()方法,并不會創建新線程,方法中的代碼會在當前調用者的線程中執行。
12. Java中你如何喚醒阻塞線程?
這是有關線程的一個很狡猾的問題。有很多原因會導致阻塞,如果是IO阻塞,我認為沒有方式可以中斷線程(如果有的話請告訴我)。另一方面,如果線程阻塞是由于調用了wait(),sleep()或join()方法,你可以中斷線程,通過拋出InterruptedException異常來喚醒該線程。
13. Java中CyclicBarriar和CountdownLatch有什么區別?
最近的Java線程面試題多數在測試你對JDK5并發包的掌握程度。兩者區別之一就是CyclicBarrier在屏障打開之后(所有線程到達屏障點),可以重復使用。而CountDownLatch不行。
14. 什么是不可變類?它對于編寫并發應用有何幫助?
盡管這道面試題和線程沒有直接關系,但間接影響也很大。如果面試官隨后讓你寫一個不可變類,或問你為什么Java中的String是不可變的,會讓面試題變得更加復雜。
15. 你在多線程環境中遇到的最多的問題是什么?你如何解決的?
內存干擾、競態條件、死鎖、活鎖、線程饑餓是多線程和并發編程中比較有代表性的問題。這類問題無休無止,而且難于定位和調試。
這是基于經驗給出的Java面試題。
上面所說的是我喜歡的,也是投行最常問的Java線程面試題。這個清單并不完整,所以可以在下方評論出你在面試中遇到的有意思的Java線程題目。這篇文章收集并分享與多線程概念有關的面試題,不僅僅有助于面試,還為大家打開多線程概念的大門。
有位讀者提供了一些Java線程面試題。補充在下面:
Java中綠色線程和本地線程的區別?
線程和進程的區別?
多線程的上下文切換是什么?
死鎖和活鎖的區別?死鎖和饑餓的區別?
Java中使用什么線程調度算法?
Java中線程調度是什么?
線程中如何處理某個未處理異常?
什么是線程組?為什么Java中不建議使用線程組?
為什么使用Executor框架比直接創建線程要好?
Java中Executor和Executors的區別?
在windows和linux系統上分別如何找到占用CPU最多的線程?
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