高并发java面试题及答案

高并发java面试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.在Java中，哪个关键字可以用来声明一个方法，使其在多线程环境下被多个线程安全地访问？

A.`public`

B.`synchronized`

C.`static`

D.`final`

答案：B

2.Java中的`volatile`关键字保证了什么？

A.可见性

B.原子性

C.有序性

D.以上都是

答案：A

3.在Java中，`Thread.sleep()`方法的作用是什么？

A.终止当前线程

B.暂停当前线程的执行

C.释放CPU资源

D.等待其他线程结束

答案：B

4.`ReentrantLock`和`synchronized`有什么区别？

A.`ReentrantLock`是可重入的，`synchronized`不是

B.`ReentrantLock`不是可重入的，`synchronized`是

C.两者都是可重入的

D.两者都不是可重入的

答案：A

5.在Java中，哪个类提供了线程池的实现？

A.`Executor`

B.`ThreadPoolExecutor`

C.`Thread`

D.`Runnable`

答案：B

6.Java中的`CountDownLatch`和`CyclicBarrier`有什么区别？

A.`CountDownLatch`可以重复使用，`CyclicBarrier`不可以

B.`CountDownLatch`不可以重复使用，`CyclicBarrier`可以

C.两者都可以重复使用

D.两者都不可以重复使用

答案：B

7.在Java中，`ConcurrentHashMap`和`Hashtable`有什么区别？

A.`ConcurrentHashMap`是线程安全的，`Hashtable`不是

B.`Hashtable`是线程安全的，`ConcurrentHashMap`不是

C.两者都是线程安全的

D.两者都不是线程安全的

答案：C

8.Java中的`Future`接口有什么用？

A.用于取消任务

B.用于获取任务的结果

C.用于设置任务的优先级

D.用于设置线程的名称

答案：B

9.在Java中，`ExecutorService`接口中的`shutdown()`和`shutdownNow()`方法有什么区别？

A.`shutdown()`会立即停止所有正在执行的任务，`shutdownNow()`不会

B.`shutdownNow()`会尝试停止所有正在执行的任务，`shutdown()`不会

C.两者都会立即停止所有正在执行的任务

D.两者都不会停止正在执行的任务

答案：B

10.Java中的`ReadWriteLock`允许什么？

A.多个读锁同时存在

B.多个写锁同时存在

C.读锁和写锁同时存在

D.只能有一个锁存在

答案：A

二、多项选择题（每题2分，共10题）

1.在Java中，哪些关键字可以用来声明一个线程安全的代码块？

A.`synchronized`

B.`volatile`

C.`final`

D.`transient`

答案：A

2.Java中的哪些类可以用来实现线程间的通信？

A.`Object`

B.`BlockingQueue`

C.`CountDownLatch`

D.`Semaphore`

答案：B,C

3.在Java中，哪些类可以用来创建线程？

A.`Thread`

B.`Runnable`

C.`Callable`

D.`FutureTask`

答案：A,B,C,D

4.在Java中，哪些同步工具可以用来控制并发？

A.`Semaphore`

B.`CyclicBarrier`

C.`ReentrantLock`

D.`ReadWriteLock`

答案：A,B,C,D

5.在Java中，哪些类可以用来实现定时任务？

A.`Timer`

B.`ScheduledExecutorService`

C.`Executors`

D.`Future`

答案：A,B

6.在Java中，哪些方法可以用来中断线程？

A.`interrupt()`

B.`stop()`

C.`suspend()`

D.`resume()`

答案：A

7.在Java中，哪些方法可以用来等待线程结束？

A.`join()`

B.`await()`

C.`sleep()`

D.`wait()`

答案：A,B

8.在Java中，哪些方法可以用来设置线程的优先级？

A.`setPriority()`

B.`getPriority()`

C.`setDaemon()`

D.`isDaemon()`

答案：A,B

9.在Java中，哪些方法可以用来获取线程的状态？

A.`getState()`

B.`isAlive()`

C.`isInterrupted()`

D.`isDaemon()`

答案：A,B,C

10.在Java中，哪些方法可以用来创建线程池？

A.`Executors.newFixedThreadPool()`

B.`Executors.newCachedThreadPool()`

C.`Executors.newSingleThreadExecutor()`

D.`Executors.newScheduledThreadPool()`

答案：A,B,C,D

三、判断题（每题2分，共10题）

1.在Java中，`synchronized`关键字可以用于方法和代码块。（对）

2.`volatile`关键字可以保证操作的原子性。（错）

3.`Thread.sleep()`方法会释放对象锁。（对）

4.`ReentrantLock`比`synchronized`有更细粒度的锁控制。（对）

5.`CountDownLatch`只能使用一次。（错）

6.`ConcurrentHashMap`在JDK8中完全替代了`Hashtable`。（错）

7.`Future`接口可以用来取消已经提交的线程任务。（对）

8.`shutdownNow()`方法会立即停止所有正在执行的任务，并返回未执行的任务列表。（对）

9.`ReadWriteLock`允许多个读操作同时进行，但写操作是独占的。（对）

10.`ExecutorService`接口中的`shutdown()`方法会立即停止所有正在执行的任务。（错）

四、简答题（每题5分，共4题）

1.请简述Java中`synchronized`关键字的作用。

答案：

`synchronized`关键字在Java中用于实现方法和代码块的同步，确保多个线程在访问共享资源时能够保持一致性和线程安全。

2.描述Java中`volatile`关键字的作用。

答案：

`volatile`关键字用于确保变量的可见性，即当一个线程修改了`volatile`变量的值时，新值对其他线程立即可见，从而防止内存中的值与寄存器中的值不一致。

3.请解释Java中的`Callable`和`Runnable`接口的区别。

答案：

`Runnable`接口允许线程执行代码，但没有返回值，也不能抛出异常。`Callable`接口则允许任务返回值，并且可以抛出异常。

4.简述Java中线程池的好处。

答案：

线程池可以减少在创建和销毁线程时所产生的性能开销，提高资源利用率，并且可以控制并发线程的数量，提高程序的响应速度。

五、讨论题（每题5分，共4题）

1.讨论Java中`synchronized`和`ReentrantLock`的使用场景和优缺点。

答案：

`synchronized`是Java内置的同步机制，使用简单，但是功能有限。`ReentrantLock`提供了更灵活的锁机制，如尝试非阻塞获取锁、可中断的锁获取等，但需要手动释放锁，增加了编程复杂性。

2.探讨`volatile`关键字在多线程编程中的重要性。

答案：

`volatile`关键字确保变量的修改对所有线程立即可见，防止了指令重排，对于维护状态变量的可见性至关重要。

3.分析Java中线程池的工作原理及其对性能的影响。

答案：

线程池通过复用线程来减少线程创建和销