80道最新java基础部分面试题（五）
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48、同步和异步有何异同，在什么情况下分别使用他们？举例说明。
如果数据将在线程间共享。例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到，或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了，那么这些数据就是共享数据，必须进行同步存取。
当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法的返回时，就应该使用异步编程，在很多情况下采用异步途径往往更有效率。
下面两个方法同步吗？（自己发明）
class Test
{
synchronized static void sayHello3()
{} synchronized void getX(){}}
50、多线程有几种实现方法?同步有几种实现方法?
多线程有两种实现方法，分别是继承Thread类与实现Runnable接口
同步的实现方面有两种，分别是synchronized,wait与notify
wait():使一个线程处于等待状态，并且释放所持有的对象的lock。
sleep():使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要捕捉InterruptedException异常。
notify():唤醒一个处于等待状态的线程，注意的是在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且不是按优先级。
Allnotity():唤醒所有处入等待状态的线程，注意并不是给所有唤醒线程一个对象的锁，而是让它们竞争。
51、启动一个线程是用run()还是start()? .
启动一个线程是调用start()方法，使线程就绪状态，以后可以被调度为运行状态，一个线程必须关联一些具体的执行代码，run()方法是该线程所关联的执行代码。
52、当一个线程进入一个对象的一个synchronized方法后，其它线程是否可进入此对象的其它方法?
分几种情况：
1.其他方法前是否加了synchronized关键字，如果没加，则能。
2.如果这个方法内部调用了wait，则可以进入其他synchronized方法。
3.如果其他个方法都加了synchronized关键字，并且内部没有调用wait，则不能。
4.如果其他方法是static，它用的同步锁是当前类的字节码，与非静态的方法不能同步，因为非静态的方法用的是this。
53、线程的基本概念、线程的基本状态以及状态之间的关系
一个程序中可以有多条执行线索同时执行，一个线程就是程序中的一条执行线索，每个线程上都关联有要执行的代码，即可以有多段程序代码同时运行，每个程序至少都有一个线程，即main方法执行的那个线程。如果只是一个cpu，它怎么能够同时执行多段程序呢？这是从宏观上来看的，cpu一会执行a线索，一会执行b线索，切换时间很快，给人的感觉是a,b在同时执行，好比大家在同一个办公室上网，只有一条链接到外部网线，其实，这条网线一会为a传数据，一会为b传数据，由于切换时间很短暂，所以，大家感觉都在同时上网。
状态：就绪，运行，synchronize阻塞，wait和sleep挂起，结束。wait必须在synchronized内部调用。
调用线程的start方法后线程进入就绪状态，线程调度系统将就绪状态的线程转为运行状态，遇到synchronized语句时，由运行状态转为阻塞，当synchronized获得锁后，由阻塞转为运行，在这种情况可以调用wait方法转为挂起状态，当线程关联的代码执行完后，线程变为结束状态。
54、简述synchronized和java.util.concurrent.locks.Lock的异同 ？
主要相同点：Lock能完成synchronized所实现的所有功能
主要不同点：Lock有比synchronized更精确的线程语义和更好的性能。synchronized会自动释放锁，而Lock一定要求程序员手工释放，并且必须在finally从句中释放。Lock还有更强大的功能，例如，它的tryLock方法可以非阻塞方式去拿锁。
举例说明（对下面的题用lock进行了改写）：
package com.huawei.interview;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class ThreadTest {
/**
* @param args
*/
private int j;
private Lock lock = new ReentrantLock();
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
ThreadTest tt = new ThreadTest();
for(int i=0;i<2;i++)
{
new Thread(tt.new Adder()).start();
new Thread(tt.new Subtractor()).start();
}
}
private class Subtractor implements Runnable
{
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true)
{
/*synchronized (ThreadTest.this) {
System.out.println("j--=" + j--);
//这里抛异常了，锁能释放吗？
}*/
lock.lock();
try
{
System.out.println("j--=" + j--);
}finally
{
lock.unlock();
}
}
}
}
private class Adder implements Runnable
{
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true)
{
/*synchronized (ThreadTest.this) {
System.out.println("j++=" + j++);
}*/
lock.lock();
try
{
System.out.println("j++=" + j++);
}finally
{
lock.unlock();
}
}
}
}}
55、设计4个线程，其中两个线程每次对j增加1，另外两个线程对j每次减少1。写出程序。
以下程序使用内部类实现线程，对j增减的时候没有考虑顺序问题。
public class ThreadTest1
{
private int j;
public static void main(String args[]){
ThreadTest1 tt=new ThreadTest1();
Inc inc=tt.new Inc();
Dec dec=tt.new Dec();
for(int i=0;i<2;i++){
Thread t=new Thread(inc);
t.start();
t=new Thread(dec);
t.start();
}
}
private synchronized void inc(){
j++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-inc:"+j);
}
private synchronized void dec(){
j--;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-dec:"+j);
}
class Inc implements Runnable{
public void run(){
for(int i=0;i<100;i++){
inc();
}
}
}
class Dec implements Runnable{
public void run(){
for(int i=0;i<100;i++){
dec();
}
}
}
}
----------随手再写的一个-------------
class A
{
JManger j =new JManager();
main()
{
new A().call();
}
void call
{
for(int i=0;i<2;i++)
{
new Thread(
new Runnable(){ public void run(){while(true){j.accumulate()}}}
).start();
new Thread(new Runnable(){ public void run(){while(true){j.sub()}}}).start();
}
}
}
class JManager
{
private j = 0;
public synchronized void subtract()
{
j--
}
public synchronized void accumulate()
{
j++;
}}
56、子线程循环10次，接着主线程循环100，接着又回到子线程循环10次，接着再回到主线程又循环100，如此循环50次，请写出程序。
最终的程序代码如下：
public class ThreadTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
new ThreadTest().init();
}
public void init()
{
final Business business = new Business();
new Thread(
new Runnable()
{
public void run() {
for(int i=0;i<50;i++)
{
business.SubThread(i);
}
}
}
).start();
for(int i=0;i<50;i++)
{
business.MainThread(i);
}
}
private class Business
{
boolean bShouldSub = true;//这里相当于定义了控制该谁执行的一个信号灯
public synchronized void MainThread(int i)
{
if(bShouldSub)
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
for(int j=0;j<5;j++)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":i=" + i +",j=" + j);
}
bShouldSub = true;
this.notify();
}
public synchronized void SubThread(int i)
{
if(!bShouldSub)
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
for(int j=0;j<10;j++)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":i=" + i +",j=" + j);
}
bShouldSub = false;
this.notify();
}
}}
备注：不可能一上来就写出上面的完整代码，最初写出来的代码如下，问题在于两个线程的代码要参照同一个变量，即这两个线程的代码要共享数据，所以，把这两个线程的执行代码搬到同一个类中去：
package com.huawei.interview.lym;
public class ThreadTest {
private static boolean bShouldMain = false;
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
/*new Thread(){
public void run()
{
for(int i=0;i<50;i++)
{
for(int j=0;j<10;j++)
{
System.out.println("i=" + i + ",j=" + j);
}
}
}
}.start();*/
//final String str = new String("");
new Thread(
new Runnable()
{
public void run()
{
for(int i=0;i<50;i++)
{
synchronized (ThreadTest.class) {
if(bShouldMain)
{
try {
ThreadTest.class.wait();}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
for(int j=0;j<10;j++)
{
System.out.println(
Thread.currentThread().getName() +
"i=" + i + ",j=" + j);
}
bShouldMain = true;
ThreadTest.class.notify();
}
}
}
}
).start();
for(int i=0;i<50;i++)
{
synchronized (ThreadTest.class) {
if(!bShouldMain)
{
try {
ThreadTest.class.wait();}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
for(int j=0;j<5;j++)
{
System.out.println(
Thread.currentThread().getName() +
"i=" + i + ",j=" + j);
}
bShouldMain = false;
ThreadTest.class.notify();
}
}
}}
下面使用jdk5中的并发库来实现的：
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
public class ThreadTest
{
private static Lock lock = new ReentrantLock();
private static Condition subThreadCondition = lock.newCondition();
private static boolean bBhouldSubThread = false;
public static void main(String [] args)
{
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
threadPool.execute(new Runnable(){
public void run()
{
for(int i=0;i<50;i++)
{
lock.lock();
try
{
if(!bBhouldSubThread)
subThreadCondition.await();
for(int j=0;j<10;j++)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",j=" + j);
}
bBhouldSubThread = false;
subThreadCondition.signal();
}catch(Exception e)
{
}
finally
{
lock.unlock();
}
}
}
});
threadPool.shutdown();
for(int i=0;i<50;i++)
{
lock.lock();
try
{
if(bBhouldSubThread)
subThreadCondition.await();
for(int j=0;j<10;j++)
{
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",j=" + j);
}
bBhouldSubThread = true;
subThreadCondition.signal();
}catch(Exception e)
{
}
finally
{
lock.unlock();
}
}
}}
57、介绍Collection框架的结构
答：随意发挥题，天南海北谁便谈，只要让别觉得你知识渊博，理解透彻即可。
58、Collection框架中实现比较要实现什么接口
comparable/comparator
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