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Java多线程并发面试必考知识点解析

最近在面试鸭返利网整理面经时发现,Java多线程并发几乎是所有中高级Java岗位的必考点。很多同学在回答这类问题时容易停留在理论层面,缺乏对实际应用场景的理解。今天我们就用面试官视角,拆解几个高频出现的Java多线程并发考点。

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线程基础与状态流转

当面试官问"线程有几种状态"时,不要只背六个状态名词。建议从JVM源码角度解释:

  • NEW状态对应未启动的线程对象
  • RUNNABLE包含了操作系统层面的就绪和运行两种状态
  • BLOCKED特指等待监视器锁的场景
  • WAITING/TIMED_WAITING的区别在于是否带超时参数
  • TERMINATED是最终状态

重点要能画出状态转换图,并解释每个转换触发条件。比如调用Object.wait()会让线程进入WAITING状态,而notify()会将其唤醒到BLOCKED状态竞争锁。

锁机制的深度理解

在Java多线程并发场景中,锁机制是避免竞态条件的核心。需要区分清楚:

  1. Synchronized锁升级过程:无锁→偏向锁→轻量级锁→重量级锁
  2. ReentrantLock的公平性选择:非公平锁吞吐量更高但可能产生线程饥饿
  3. 读写锁应用场景:适合读多写少的配置类数据
  4. StampedLock的乐观读:通过版本号机制提升读性能

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线程池的实战配置

当被问到"核心线程数设置多少合适"时,要分场景讨论:

  • CPU密集型任务:核心数=CPU核数+1
  • IO密集型任务:核心数=CPU核数*2
  • 混合型任务:采用动态线程池配置

重点要理解ThreadPoolExecutor的七大参数和工作原理。建议结合线上故障案例,比如队列堆积导致OOM,拒绝策略选择不当引发的请求丢失等。

并发工具类应用场景

Java并发包中的工具类常被问到典型应用:

  • CountDownLatch:适用于多线程任务汇总
  • CyclicBarrier:适合多阶段任务协同
  • Semaphore:流量控制场景
  • CompletableFuture:异步编程组合

这里需要能举例说明实际项目中的使用场景,比如用Semaphore实现数据库连接池,用CompletableFuture做并行查询结果聚合等。

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记得在实际面试中,回答Java多线程并发问题时要注意三点:1、结合具体业务场景 2、说明解决方案的优缺点 3、提及相关监控指标。祝各位同学面试顺利,早日拿到心仪offer!

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