1. 进程和线程的区别，进程间如何通信
进程：系统运行的基本单位，进程在运行过
程中都是相互独立，但是线程之间运行可以
相互影响
线程：独立运行的最小单位，一个进程包含
多个线程且它们共享同一进程内的系统资源
进程间通过管道、 共享内存、信号量机制、
消息队列通信
2. 什么是线程上下文切换
当一个线程被剥夺 cpu 使用权时，切换到另
外一个线程执行
3. 什么是死锁
死锁指多个线程在执行过程中，因争夺资源
造成的一种相互等待的僵局
4. 死锁的必要条件
① 互斥条件：同一资源同时只能由一个线
程读取
② 不可抢占条件：不能强行剥夺线程占有
的资源
③ 请求和保持条件：请求其他资源的同时
对自己手中的资源保持不放
④ 循环等待条件：在相互等待资源的过程
中，形成一个闭环
想要预防死锁，只需要破坏其中一个条件即可，
比如使用定时锁、尽量让线程用相同的加锁顺
序，还可以用银行家算法可以预防死锁
5. Synchrpnized 和 lock 的区别
① synchronized 是关键字，lock 是一个类
② synchronized 在发生异常时会自动释放
锁，lock 需要手动释放锁
③ synchronized 是可重入锁、非公平锁、
不可中断锁，lock 的 ReentrantLock 是
可重入锁，可中断锁，可以是公平锁也
可以是非公平锁
④ synchronized 是 JVM 层次通过监视器
实现的，Lock 是通过 AQS 实现的
6. 什么是 AQS 锁?
AQS 是一个抽象类，可以用来构造锁和同
步类，如 ReentrantLock，Semaphore，
CountDownLatch，CyclicBarrier
AQS 的原理是，AQS 内部有三个核心组件：
① state 代表加锁状态初始值为 0
② 获取到锁的线程
③ 阻塞队列
当有线程想获取锁时，会以 CAS 的形式将
state 变为 1，CAS 成功后便将加锁线程设
为自己
当其他线程来竞争锁时会判断 state 是不是
0，不是 0 再判断加锁线程是不是自己，不
是的话就把自己放入阻塞队列，这个阻塞队
列是用双向链表实现的
可重入锁的原理就是每次加锁时判断一下加
锁线程是不是自己，是的话 state + 1，释放
锁的时候就将 state - 1，当 state 减到 0 的
时候就去唤醒阻塞队列的第一个线程
7. 为什么 AQS 使用的双向链表？
因为有一些线程可能发生中断 ，而发生中断
时候就需要在同步阻塞队列中删除掉，这个
时候用双向链表方便删除掉中间的节点
8. 有哪些常见的 AQS 锁
AQS 分为独占锁和共享锁
ReentrantLock (独占锁)：可重入，可中断，
可以是公平锁也可以是非公平锁，非公平锁
就是会通过两次 CAS 去抢占锁，公平锁会
按队列顺序排队
Semaphore (信号量)：设定一个信号量，当
调用 acquire() 时判断是否还有信号，有就获
取一个信号量，没有就阻塞等待其他线程释
放信号量，当调用 release() 时释放一个信号
量，唤醒阻塞线程
应用场景：允许多个线程访问某个临界资源
时，如上下车，买卖票
CountDownLatch (倒计数器)：给计数器设置
一个初始值，当调用 CountDown() 时计数器
减一，当调用 await() 时判断计数器是否归 0，
不为 0 就阻塞，直到计数器为 0
应用场景：启动一个服务时，主线程需要等待
多个组件加载完毕，之后再继续执行
CyclicBarrier (循环栅栏)：给计数器设置一个
目标值,当调用 await() 时会计数 + 1 并判断计
数器是否达到目标值，未达到就阻塞，直到计
数器达到目标值
应用场景：多线程计算数据，最后合并计算结
果的应用场景
9. sleep() 和 wait() 的区别
① wait() 是 Object 的方法，sleep() 是 Thread
类的方法
② wait() 会释放锁，sleep() 不会释放锁
③ wait() 要在同步方法或者同步代码块中执行，
sleep() 没有限制
④ wait() 要调用 notify() 或 notifyall() 唤醒，
sleep() 自动唤醒
10. yield() 和 join() 区别
yield() 调用后线程进入就绪状态
A 线程中调用 B 线程的 join() ，则 B 执行完前
A 进入阻塞状态
11. 线程池七大参数
① 核心线程数：线程池中的基本线程数量
② 最大线程数：当阻塞队列满了之后，逐一
启动
③ 最大线程的存活时间：当阻塞队列的任务
执行完后，最大线长的回收时间
④ 最大线程的存活时间单位
⑤ 阻塞队列：当核心线程满后，后面来的任
务都进入阻塞队列
⑥ 线程工厂：用于生产线程
⑦ 任务拒绝策略：阻塞队列满后，拒绝任务，
有四种策略：抛异常
丢弃任务不抛异常
打回任务
尝试与最老的线程竞争
12. Java 内存模型
JMM (Java内存模型) 屏蔽了各种硬件和操作
系统的内存访问差异，实现让 Java 程序在各
平台下都能达到一致的内存访问效果，它定
义了 JVM 如何将程序中的变量在主存中读取
具体定义为：
所有变量都存在主存中，主存是线程共享区域；
每个线程都有自己独有的工作内存，线程想要
操作变量必须从主从中 copy 变量到自己的工
作区，每个线程的工作内存是相互隔离的由于
主存与工作内存之间有读写延迟，且读写不是
原子性操作，所以会有线程安全问题
13. 保证并发安全的三大特性？
原子性：一次或多次操作在执行期间不被其他
线程影响
可见性：当一个线程在工作内存修改了变量，
其他线程能立刻知道
有序性：JVM 对指令的优化会让指令执行顺
序改变，有序性是禁止指令重排
14. volatile
保证变量的可见性和有序性，不保证原子性，
使用了 volatile 修饰变量后，在变量修改后
会立即同步到主存中，每次用这个变量前会
从主存刷新
单例模式双重校验锁变量为什么使用 volatile 修
饰？
禁止 JVM 指令重排序，
new Object() 分为三个步骤：
① 申请内存空间
② 将内存空间引用复制给变量
③ 变量初始化
如果不禁止重排序，有可能得到一个未经初始化的变量
15. 线程使用方式
① 继承 Thread 类
② 实现 Runnable 接口
③ 实现 Callable 接口，带有返回值
④ 线程池创建线程
16. ThreadLocal 原理
原理是为每个线程创建变量副本，不同线程
之间不可见，保证线程安全，每个线程内部
都维护了一个 Map，key 为 threadLocal 实
例，value 为要保存的副本
但是使用 ThreadLocal 会存在内存泄露问题，因为 key 为弱引用，而 value 为强引用，每
次 gc 时 key 都会回收，而 value 不会被回
收
解决内存泄漏问题：
每次使用完后删除 value 或者使用 static 修
饰 ThreadLocal，可以随时获取 value
17.什么是CAS锁
CAS 锁可以保证原子性，思想是更新内存时会
判断内存值是否被别人修改过，如果没有就直
接更新，如果被修改，就重新获取值，直到更
新完成为止
缺点：
① 只能支持一个变量的原子操作，不能保证整
个代码块的原子操作
② CAS 频繁失败导致 CPU 开销大
③ ABS 问题：线程 1 和线程 2 同时去修改一
个变量，将值从 A 改为 B，但线程 1 突然阻
塞，此时线程 2 将 A 改为 B，然后线程 3 又
将 B 改成 A，此时线程 1 将 A 又改为 B，这
个过程线程 2 是不知道的，这就是 ABA 问题，
可以通过版本号或时间戳解决
18. Synchronized 锁原理和优化
Synchronize 是通过对象头的 markwordk 来表
明监视器的，监视器本质是依赖操作系统的互
斥锁实现的，操作系统实现线程切换要从用户
态切换为核心态，成本很高，此时这种锁叫重
量级锁，在 JDK1.6 以后引入了偏向锁、轻量
级锁、重量级锁
偏向锁：当一段代码没有别的线程访问，此时
线程去访问会直接获取偏向锁
轻量级锁：当锁是偏向锁时，有另外一个线程
来访问，会升级为轻量级锁，线程会通过 CAS
方式获取锁，不会阻塞，提高性能
重量级锁：轻量级锁自旋一段时间后线程还没
有获取到锁，会升级为重量级锁，重量级锁时，
来竞争锁的所有线程都会阻塞，性能降低注意，
锁只能升级不能降级
19. 如何根据 CPU 核心数设计线程池线程数量
IO 密集型：线程中十分消耗 Io 的线程数 * 2
CPU 密集型： cpu 线程数量
20. AtomicInteger 的使用场景
AtomicInteger 是一个提供原子操作的 Integer
类，使用 CAS + volatile 实来现线程安全的数
值操作
因为 volatile 禁止了 jvm 的排序优化，所以它
不适合在并发量小的时候使用，只适合在一些
高并发程序中使用