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什么是线程安全,造成线程安全的本质是什么 ​

如果一个对象可以被安全地被多个线程同时使用,那么它就是线程安全的

并发问题的源头:

  • 可见性:
    • CPU计算结果不可能永远及时刷新到主存上,导致读取主存不一定能拿到最新的数据
  • 原子性:
    • 一个或多个操作在CPU执行过程中不被中断的特性称为[原子性]
    • 线程切换导致
  • 有序性:
    • 为了提升性能，只要最终结果与顺序执行结果相等，编译器和处理器通常会对指令序列进行重新排列
    • 编译器优化导致

Java中有哪几种方式来创建线程执行任务 ​

  1. 继承Thread类
  2. 实现Runnable接口
    • 由于java是单继承的性质,直接继承Thread类之后就不能继承其他类,所以通常情况下,实现Runnable比较合理.
    • Thread类其实也是实现了Runnable接口
  3. 实现Callable接口(该接口继承了Runnable和Future接口),然后创建一个FutureTask对象,创建一个Thread对象,通过Thread运行之后,可以从实现Callable的这个对象获得执行结果.
  4. 通过线程池来执行Runnable对象,线程池会根据线程池类型分配线程执行任务.
  5. 在调用实现类的start()方法后，会启动一个线程分支，在JVM开辟一个新的栈空间，在分配到cpu资源后，会调用该实现类的run方法。

线程的生命周期状态 ​

  1. new Thread()
    1. NEW 状态,线程被创建出来单没有被调用start()
  2. Thread.start()
    1. RUNNABLE, 运行状态,调用了start()
      1. RUNNING 运行中状态
      2. READY 就绪状态
  3. 未获取到锁-->BLOCKED状态
  4. Object.wait() , Object.join() , LockSuport.park()
    1. WAITING 状态
  5. 在waiting状态调用Object.notify(),Object.notifyAll(),LookSupport.unpark() 或者 join的线程执行完毕时,从waiting状态回到running状态
  6. TERMINATED
    1. 终止状态,表示该线程已经运行完毕

ThreadLocal有哪些应用场景?它底层是如何实现的 ​

  1. ThreadLocal 是Java 中所提供的线程本地存储机制,可以利用该机制将数据 缓存在某个线程内部,该线程可以在任意时刻,任意方法中获取缓存的数据
  2. ThreadLocal 底层是通过ThreadLocalMap来实现的
    1. 每个Thread对象中都存在一个ThreadLocalMap
    2. Map的key为ThreadLocal对象,Map的value为需要缓存的值
  3. 如果在线程池中使用ThreadLocal,在使用完之后要主动抢先用ThreadLocal的remove方法,不然会造成内存泄露
  4. ThreadLocal的应用场景之一是连接管理,一个线程持有一个连接,这样就不会造成多个线程共享一个连接.

为什么不建议使用Executors来创建线程池 ​

  • 因为Executors创建线程池的容器是无界阻塞队列LinkedBlockingQueue,如果任务过多,就会造成内存溢出.
  • 使用Executors创建线程池不能够自定义线程名字,通常使用几号线程池几号线程,这样不容易通过日志排查问题.
  • 建议通过ThreadPoolExecutor来定义线程池.