多线程与并发编程核心问题试题及答案

多线程与并发编程核心问题试题及答案姓名：____________________

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.在Java中，以下哪个不是创建线程的方法？

A.继承Thread类

B.实现Runnable接口

C.使用ExecutorService

D.使用多态

2.以下哪个关键字用于同步方法？

A.synchronized

B.volatile

C.static

D.final

3.在Java中，以下哪个类提供了线程池的功能？

A.Thread

B.Runnable

C.ExecutorService

D.ThreadGroup

4.以下哪个方法用于线程的等待？

A.notify()

B.wait()

C.interrupt()

D.join()

5.在Java中，以下哪个关键字用于线程的唤醒？

A.notify()

B.notifyAll()

C.wait()

D.interrupt()

6.在Java中，以下哪个方法可以设置线程的优先级？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.getThreadGroup()

D.getName()

7.在Java中，以下哪个方法用于线程的中断？

A.interrupt()

B.stop()

C.suspend()

D.resume()

8.在Java中，以下哪个类用于处理线程的中断？

A.InterruptedException

B.ThreadDeath

C.ThreadGroup

D.InterruptedIOException

9.在Java中，以下哪个关键字用于线程的共享资源？

A.synchronized

B.volatile

C.static

D.final

10.在Java中，以下哪个方法用于线程的休眠？

A.sleep()

B.wait()

C.notify()

D.interrupt()

二、填空题（每题2分，共5题）

1.在Java中，创建线程的方式有_________、_________和_________。

2.在Java中，线程的同步方法是通过_________关键字实现的。

3.在Java中，线程池的创建方式有_________、_________和_________。

4.在Java中，线程的休眠方法是通过_________方法实现的。

5.在Java中，线程的中断方法是通过_________方法实现的。

三、判断题（每题2分，共5题）

1.在Java中，所有线程共享同一堆栈空间。（）

2.在Java中，synchronized关键字可以保证线程的原子性。（）

3.在Java中，线程池可以提高程序的效率。（）

4.在Java中，线程的休眠方法可以防止线程在执行过程中被中断。（）

5.在Java中，线程的中断方法可以停止线程的执行。（）

四、简答题（每题5分，共10分）

1.简述Java中线程的生命周期。

2.简述Java中线程池的作用。

二、多项选择题（每题3分，共10题）

1.以下哪些是Java中线程的基本状态？

A.新建（NEW）

B.运行（RUNNABLE）

C.阻塞（BLOCKED）

D.等待（WAITING）

E.终止（TERMINATED）

2.在Java中，以下哪些是线程同步的常用方法？

A.synchronized

B.wait()

C.notify()

D.notifyAll()

E.sleep()

3.以下哪些是Java中线程池的常用策略？

A.固定大小线程池

B.可伸缩线程池

C.单线程池

D.核心线程池

E.最大线程池

4.在Java中，以下哪些是线程通信的方法？

A.wait()

B.notify()

C.notifyAll()

D.yield()

E.interrupt()

5.以下哪些是Java中线程安全的数据结构？

A.ConcurrentHashMap

B.CopyOnWriteArrayList

C.Vector

D.ArrayList

E.LinkedList

6.在Java中，以下哪些是线程局部存储（ThreadLocalStorage）的相关类？

A.ThreadLocal

B.InheritableThreadLocal

C.ThreadGroup

D.Thread

E.Runnable

7.以下哪些是Java中处理线程中断的方法？

A.isInterrupted()

B.interrupt()

C.InterruptedException

D.interrupted()

E.ThreadDeath

8.在Java中，以下哪些是线程优先级的设置方法？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.setDaemon()

D.isDaemon()

E.getName()

9.以下哪些是Java中线程同步的常见问题？

A.竞态条件

B.死锁

C.活锁

D.饥饿

E.暂停

10.在Java中，以下哪些是线程池管理的方法？

A.execute()

B.submit()

C.shutdown()

D.shutdownNow()

E.awaitTermination()

三、判断题（每题2分，共10题）

1.Java中的线程在任何时候都可以被另一个线程中断。（）

2.使用synchronized关键字可以确保一个对象在任何时刻只有一个线程可以访问它。（）

3.在Java中，线程池默认情况下会创建与处理器核心数相同的线程数量。（）

4.使用volatile关键字可以保证变量的可见性和原子性。（）

5.在Java中，sleep()方法会使当前线程进入等待状态，直到被其他线程唤醒。（）

6.Java中的线程可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建。（）

7.在Java中，yield()方法会使当前线程让出CPU，让其他线程有运行的机会。（）

8.如果一个线程在执行过程中调用了wait()方法，它将立即进入死锁状态。（）

9.在Java中，线程池的线程默认不会自动回收，需要手动调用shutdown()方法来停止接受新任务。（）

10.在Java中，中断一个线程可以通过调用interrupt()方法来实现，被中断的线程会抛出InterruptedException异常。（）

四、简答题（每题5分，共6题）

1.简述Java中线程的生命周期，并列举出线程在生命周期中可能经历的主要状态。

2.解释Java中线程同步的概念，并说明为什么要进行线程同步。

3.描述Java中线程池的基本原理，以及线程池在实际应用中的优势。

4.说明什么是线程局部存储（ThreadLocalStorage），并举例说明其应用场景。

5.解释Java中的volatile关键字的作用，以及它如何保证变量的可见性和原子性。

6.简述Java中处理线程中断的基本方法，并说明如何正确地处理线程中断。

试卷答案如下

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.D

解析思路：Thread类是Java中直接用于创建线程的类，ExecutorService是用于创建线程池的类。

2.A

解析思路：synchronized关键字用于同步方法，确保在同一时刻只有一个线程可以访问同步代码块。

3.C

解析思路：ExecutorService接口是Java中提供线程池功能的类，具体实现如ThreadPoolExecutor。

4.B

解析思路：wait()方法是用于线程的等待，使当前线程等待，直到被notify()或notifyAll()唤醒。

5.B

解析思路：notifyAll()方法用于唤醒所有等待该对象的线程。

6.A

解析思路：setPriority()方法用于设置线程的优先级。

7.A

解析思路：interrupt()方法用于中断一个线程，可以用于停止线程的执行。

8.A

解析思路：InterruptedException是线程在等待、休眠或监视器操作时可能抛出的异常。

9.A

解析思路：synchronized关键字用于同步方法或代码块，保证线程安全。

10.A

解析思路：sleep()方法使当前线程暂停执行指定的毫秒数，线程在此期间会阻塞。

二、多项选择题（每题3分，共10题）

1.ABCDE

解析思路：Java线程的基本状态包括新建、运行、阻塞、等待和终止。

2.ABCD

解析思路：线程同步的常用方法包括synchronized、wait()、notify()和notifyAll()。

3.ABDE

解析思路：线程池的常用策略包括固定大小线程池、可伸缩线程池、单线程池和最大线程池。

4.ABCD

解析思路：线程通信的方法包括wait()、notify()、notifyAll()和yield()。

5.ABC

解析思路：线程安全的数据结构包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList和Vector。

6.AB

解析思路：线程局部存储的相关类包括ThreadLocal和InheritableThreadLocal。

7.ABCD

解析思路：处理线程中断的方法包括isInterrupted()、interrupt()、InterruptedException和interrupted()。

8.AB

解析思路：设置线程优先级的方法包括setPriority()和getPriority()。

9.ABCD

解析思路：线程同步的常见问题包括竞态条件、死锁、活锁和饥饿。

10.ABCDE

解析思路：线程池管理的方法包括execute()、submit()、shutdown()、shutdownNow()和awaitTermination()。

三、判断题（每题2分，共10题）

1.×

解析思路：Java中的线程可以在被中断后继续执行，不是任何时候都可以被中断。

2.√

解析思路：synchronized关键字确保了同一时间只有一个线程可以访问同步代码块，从而实现线程同步。

3.√

解析思路：线程池默认情况下创建的线程数量等于处理器核心数，以充分利用CPU资源。

4.√

解析思路：volatile关键字保证了变量的可见性和原子性，确保变量的修改对其他线程立即可见。

5.√

解析思路：sleep()方法使当前线程进入阻塞状态，等待指定时间后重新进入可执行状态。

6.√

解析思路：Java中可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建线程。

7.√

解析思路：yield()方法使当前线程让出CPU，允许具有相同或更高优先级的线程执行。

8.×

解析思路：如果线程在等待时被中断，将抛出InterruptedException异常，而不是进入死锁状态。

9.√

解析思路：线程池的线程不会自动回收，需要手动调用shutdown()方法来停止接受新任务。

10.√

解析思路：中断一个线程可以通过调用interrupt()方法实现，被中断的线程会抛出InterruptedException异常。

四、简答题（每题5分，共6题）

1.Java线程的生命周期包括新建、可运行、阻塞、终止和终止后。线程在生命周期中可能经历的主要状态有：新建状态（NEW）、可运行状态（RUNNABLE）、阻塞状态（BLOCKED）、等待状态（WAITING）、计时等待状态（TIMED_WAITING）和终止状态（TERMINATED）。

2.线程同步是指在多线程环境下，当多个线程同时访问一个共享资源时，通过某种机制来确保这些线程之间不会相互干扰，保证每个线程都能正确地访问共享资源。线程同步的目的是为了避免竞争条件，确保线程安全。

3.线程池的基本原理是预创建一定数量的线程，这些线程在需要执行任务时可以直接使用，从而避免频繁创建和销毁线程的开销。线程池在实际应用中的优势包括提高效率、减少资源消耗和提供更好的任务管理。

4.线程局部存储（ThreadLocalStorage）是Java提供的一种线程局部变量机制，允许每个线程拥有自己独立的数据副本。ThreadLocal类提供了get()、set()、remove()等方法来操作线程局部变量。应用场景包括跨线程共享但不跨线程可见的变量，如ThreadLocal变量可用于存储数据库连接或线程特定数据。

5.volatile关键字保证了变量的可见性和原子性