Java 中能創建 volatile 數組嗎?

　　能，Java 中可以創建 volatile 類型數組，不過只是一個指向數組的引用，而不是整個數組。我的意思是，如果改變引用指向的數組，將會受到 volatile 的保護，但是如果多個線程同時改變數組的元素，volatile 標示符就不能起到之前的保護作用了。

　　volatile 能使得一個非原子操作變成原子操作嗎?

　　一個典型的例子是在類中有一個 long 類型的成員變量。如果你知道該成員變量會被多個線程訪問，如計數器、價格等，你最好是將其設置為 volatile。為什么?因為 Java 中讀取 long 類型變量不是原子的，需要分成兩步，如果一個線程正在修改該 long 變量的值，另一個線程可能只能看到該值的一半(前 32 位)。但是對一個 volatile 型的 long 或 double 變量的讀寫是原子。

　　volatile 修飾符的有過什么實踐?

　　一種實踐是用 volatile 修飾 long 和 double 變量，使其能按原子類型來讀寫。double 和 long 都是64位寬，因此對這兩種類型的讀是分為兩部分的，第一次讀取第一個 32 位，然后再讀剩下的 32 位，這個過程不是原子的，但 Java 中 volatile 型的 long 或 double 變量的讀寫是原子的。volatile 修復符的另一個作用是提供內存屏障(memory barrier)，例如在分布式框架中的應用。簡單的說，就是當你寫一個 volatile 變量之前，Java 內存模型會插入一個寫屏障(write barrier)，讀一個 volatile 變量之前，會插入一個讀屏障(read barrier)。意思就是說，在你寫一個 volatile 域時，能保證任何線程都能看到你寫的值，同時，在寫之前，也能保證任何數值的更新對所有線程是可見的，因為內存屏障會將其他所有寫的值更新到緩存。

　　volatile 類型變量提供什么保證?

　　volatile 變量提供順序和可見性保證，例如，JVM 或者 JIT為了獲得更好的性能會對語句重排序，但是 volatile 類型變量即使在沒有同步塊的情況下賦值也不會與其他語句重排序。 volatile 提供 happens-before 的保證，確保一個線程的修改能對其他線程是可見的。某些情況下，volatile 還能提供原子性，如讀 64 位數據類型，像 long 和 double 都不是原子的，但 volatile 類型的 double 和 long 就是原子的。

　　10 個線程和 2 個線程的同步代碼，哪個更容易寫?

　　從寫代碼的角度來說，兩者的復雜度是相同的，因為同步代碼與線程數量是相互獨立的。但是同步策略的選擇依賴于線程的數量，因為越多的線程意味著更大的競爭，所以你需要利用同步技術，如鎖分離，這要求更復雜的代碼和專業知識。

　　什么是多線程環境下的偽共享(false sharing)?

　　偽共享是多線程系統(每個處理器有自己的局部緩存)中一個眾所周知的性能問題。偽共享發生在不同處理器的上的線程對變量的修改依賴于相同的緩存行，如下圖所示：

　　有經驗程序員的 Java 面試題

　　偽共享問題很難被發現，因為線程可能訪問完全不同的全局變量，內存中卻碰巧在很相近的位置上。如其他諸多的并發問題，避免偽共享的最基本方式是仔細審查代碼，根據緩存行來調整你的數據結構。

　　什么是 Busy spin?我們為什么要使用它?

　　Busy spin 是一種在不釋放 CPU 的基礎上等待事件的技術。它經常用于避免丟失 CPU 緩存中的數據(如果線程先暫停，之后在其他CPU上運行就會丟失)。所以，如果你的工作要求低延遲，并且你的線程目前沒有任何順序，這樣你就可以通過循環檢測隊列中的新消息來代替調用 sleep() 或 wait() 方法。它唯一的好處就是你只需等待很短的時間，如幾微秒或幾納秒。LMAX 分布式框架是一個高性能線程間通信的庫，該庫有一個 BusySpinWaitStrategy 類就是基于這個概念實現的，使用 busy spin 循環 EventProcessors 等待屏障。

　　Java 中怎么獲取一份線程 dump 文件?

　　在 Linux 下，你可以通過命令 kill -3 PID (Java 進程的進程 ID)來獲取 Java 應用的 dump 文件。在 Windows 下，你可以按下 Ctrl + Break 來獲取。這樣 JVM 就會將線程的 dump 文件打印到標準輸出或錯誤文件中，它可能打印在控制臺或者日志文件中，具體位置依賴應用的配置。如果你使用Tomcat。

　　Swing 是線程安全的?

　　不是，Swing 不是線程安全的。你不能通過任何線程來更新 Swing 組件，如 JTable、JList 或 JPanel，事實上，它們只能通過 GUI 或 AWT 線程來更新。這就是為什么 Swing 提供 invokeAndWait() 和 invokeLater() 方法來獲取其他線程的 GUI 更新請求。這些方法將更新請求放入 AWT 的線程隊列中，可以一直等待，也可以通過異步更新直接返回結果。你也可以在參考答案中查看和學習到更詳細的內容。

　　JRE、JDK、JVM 及 JIT 之間有什么不同?

　　JRE 代表 Java 運行時(Java run-time)，是運行 Java 引用所必須的。JDK 代表 Java 開發工具(Java development kit)，是 Java 程序的開發工具，如 Java 編譯器，它也包含 JRE。JVM 代表 Java 虛擬機(Java virtual machine)，它的責任是運行 Java 應用。JIT 代表即時編譯(Just In Time compilation)，當代碼執行的次數超過一定的閾值時，會將 Java 字節碼轉換為本地代碼，如，主要的熱點代碼會被準換為本地代碼，這樣有利大幅度提高 Java 應用的性能。

　　解釋 Java 堆空間及 GC?

　　當通過 Java 命令啟動 Java 進程的時候，會為它分配內存。內存的一部分用于創建堆空間，當程序中創建對象的時候，就從對空間中分配內存。GC 是 JVM 內部的一個進程，回收無效對象的內存用于將來的分配。

　　你能保證 GC 執行嗎?

　　不能，雖然你可以調用 System.gc() 或者 Runtime.gc()，但是沒有辦法保證 GC 的執行。

　　怎么獲取 Java 程序使用的內存?堆使用的百分比?

　　可以通過 java.lang.Runtime 類中與內存相關方法來獲取剩余的內存，總內存及最大堆內存。通過這些方法你也可以獲取到堆使用的百分比及堆內存的剩余空間。Runtime.freeMemory() 方法返回剩余空間的字節數，Runtime.totalMemory() 方法總內存的字節數，Runtime.maxMemory() 返回最大內存的字節數。

　　Java 中堆和棧有什么區別?

　　JVM 中堆和棧屬于不同的內存區域，使用目的也不同。棧常用于保存方法幀和局部變量，而對象總是在堆上分配。棧通常都比堆小，也不會在多個線程之間共享，而堆被整個 JVM 的所有線程共享。

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