java重入锁面试题及答案

java重入锁面试题及答案

通用知识试卷

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.在Java中，以下哪个类提供了重入锁的功能？

A.`Object`

B.`ReentrantLock`

C.`synchronized`

D.`Lock`

答案：B

2.`ReentrantLock`类位于哪个包中？

A.`java.util.concurrent`

B.`java.util`

C.`java.lang`

D.`java.io`

答案：A

3.`ReentrantLock`是否支持中断锁的获取？

A.是

B.否

答案：A

4.`ReentrantLock`是否允许尝试非阻塞地获取锁？

A.是

B.否

答案：A

5.`ReentrantLock`的公平锁和非公平锁有什么区别？

A.公平锁总是比非公平锁慢

B.非公平锁总是比公平锁快

C.公平锁会按照线程请求锁的顺序来分配锁

D.非公平锁可以提高性能

答案：C

6.在Java中，如果一个线程持有一个锁，并且尝试再次获取同一个锁，会发生什么？

A.线程会被阻塞

B.线程会抛出异常

C.线程可以成功获取锁

D.线程会死锁

答案：C

7.`ReentrantLock`的`lock()`方法在没有可用锁的情况下会怎么样？

A.会立即返回

B.会抛出异常

C.会无限等待

D.会尝试获取锁，如果失败则返回

答案：C

8.`ReentrantLock`的`tryLock()`方法在没有可用锁的情况下会怎么样？

A.会立即返回

B.会抛出异常

C.会无限等待

D.会尝试获取锁，如果失败则返回

答案：A

9.`ReentrantLock`的`tryLock(longtimeout,TimeUnitunit)`方法在指定时间内获取不到锁时会怎么样？

A.会立即返回

B.会抛出异常

C.会无限等待

D.会尝试获取锁，如果失败则返回

答案：A

10.`ReentrantLock`的`unlock()`方法在没有持有锁的情况下调用会怎么样？

A.会立即返回

B.会抛出异常

C.会无限等待

D.会尝试释放锁，如果失败则返回

答案：B

二、多项选择题（每题2分，共20分）

1.`ReentrantLock`支持以下哪些功能？

A.可中断的锁获取

B.尝试非阻塞地获取锁

C.可定时的锁获取

D.可重入的锁

答案：ABCD

2.`ReentrantLock`的公平性指的是什么？

A.线程获取锁的顺序是随机的

B.线程获取锁的顺序是按照请求的顺序

C.线程获取锁的顺序是按照线程优先级

D.线程获取锁的顺序是按照线程ID

答案：B

3.在使用`ReentrantLock`时，以下哪些操作是合法的？

A.同一个线程多次调用`lock()`

B.同一个线程多次调用`unlock()`

C.不同线程调用`unlock()`

D.同一个线程调用`tryLock()`后立即调用`unlock()`

答案：AD

4.`ReentrantLock`与`synchronized`相比，有哪些优势？

A.可中断的锁获取

B.可定时的锁获取

C.可重入的锁

D.必须在同一个线程中释放锁

答案：ABC

5.`ReentrantLock`的`lock()`和`synchronized`关键字相比，以下哪些是正确的？

A.`lock()`可以响应中断

B.`synchronized`不能响应中断

C.`lock()`可以设置超时

D.`synchronized`不能设置超时

答案：ABCD

6.`ReentrantLock`的`tryLock()`方法可以用于以下哪些场景？

A.非阻塞地尝试获取锁

B.避免死锁

C.立即返回结果

D.无限等待锁的释放

答案：ABC

7.`ReentrantLock`的`tryLock(longtimeout,TimeUnitunit)`方法可以用于以下哪些场景？

A.非阻塞地尝试获取锁

B.避免死锁

C.在指定时间内等待锁的释放

D.无限等待锁的释放

答案：BC

8.`ReentrantLock`的`unlock()`方法在以下哪些情况下会抛出异常？

A.当前线程没有持有锁

B.当前线程持有锁

C.锁已经被释放

D.锁是公平的

答案：A

9.`ReentrantLock`的`isHeldByCurrentThread()`方法在以下哪些情况下会返回`true`？

A.当前线程持有锁

B.当前线程没有持有锁

C.其他线程持有锁

D.锁已经被释放

答案：A

10.`ReentrantLock`的`getHoldCount()`方法返回的值表示什么？

A.当前线程持有锁的次数

B.所有线程持有锁的次数

C.当前线程尝试获取锁的次数

D.所有线程尝试获取锁的次数

答案：A

三、判断题（每题2分，共20分）

1.`ReentrantLock`是`java.util.concurrent.locks`包的一部分。（对）

2.`ReentrantLock`不支持中断锁的获取。（错）

3.`ReentrantLock`允许同一个线程多次获取同一个锁。（对）

4.`ReentrantLock`的公平锁总是比非公平锁慢。（错）

5.`ReentrantLock`的`tryLock()`方法在没有可用锁的情况下会无限等待。（错）

6.`ReentrantLock`的`unlock()`方法可以在没有持有锁的情况下调用。（错）

7.`ReentrantLock`的`lock()`方法在没有可用锁的情况下会立即返回。（错）

8.`ReentrantLock`的`tryLock(longtimeout,TimeUnitunit)`方法在指定时间内获取不到锁时会抛出异常。（错）

9.`ReentrantLock`的`isLocked()`方法可以用来检查锁是否被任何线程持有。（对）

10.`ReentrantLock`的`getWaitQueueLength(Conditioncondition)`方法返回等待给定条件的线程数量。（对）

四、简答题（每题5分，共20分）

1.请解释什么是重入锁，并给出一个使用`ReentrantLock`的简单示例。

答案：

重入锁是指一个线程获取了一个锁之后，可以再次获取这个锁而不会被锁阻塞。`ReentrantLock`是Java中实现重入锁的一个类。示例代码：

```java

importjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

publicclassReentrantLockExample{

privatefinalReentrantLocklock=newReentrantLock();

publicvoidmethod1(){

lock.lock();

try{

method2();

}finally{

lock.unlock();

}

}

publicvoidmethod2(){

lock.lock();

try{

//dosomething

}finally{

lock.unlock();

}

}

}

```

2.`ReentrantLock`的公平锁和非公平锁有什么区别？

答案：

公平锁会按照线程请求锁的顺序来分配锁，而非公平锁则不保证这一点。公平锁可以减少饥饿现象，但可能会牺牲一些性能。非公平锁在某些情况下可以提供更好的性能，但可能会导致饥饿现象。

3.请解释`ReentrantLock`的`tryLock()`和`tryLock(longtimeout,TimeUnitunit)`方法的区别。

答案：

`tryLock()`方法尝试非阻塞地获取锁，如果锁不可用，它会立即返回`false`。而`tryLock(longtimeout,TimeUnitunit)`方法在指定的等待时间内尝试获取锁，如果超时后仍然无法获取锁，则返回`false`。

4.为什么`ReentrantLock`的`unlock()`方法需要在持有锁的线程中调用？

答案：

`unlock()`方法需要在持有锁的线程中调用，以确保锁的释放是安全的。如果一个没有持有锁的线程调用`unlock()`，会导致`IllegalMonitorStateException`异常，因为锁的状态可能会变得不一致。

五、讨论题（每题5分，共20分）

1.讨论`ReentrantLock`与`synchronized`关键字在实际应用中的选择。

答案：

`ReentrantLock`提供了比`synchronized`更多的功能，如可中断的锁获取、尝试非阻塞地获取锁、可定时的锁获取等。在需要这些高级功能时，应选择`ReentrantLock`。然而，`synchronized`在某些情况下更简单、更易于使用，尤其是在不需要这些高级功能时。

2.讨论`ReentrantLock`的公平锁和非公平锁在性能上的差异。

答案：

公平锁可能会因为维护线程请求顺序而牺牲一些性能，特别是在高并发场景下。非公平锁在某些情况下可以提供更好的性能，因为它不保证线程请求锁的顺序，可能会更快地响应某些线程的请求。

3.讨论`ReentrantLock`的可中断锁获取和不可中断锁获取的应用场景。

答案：

可中断锁