Java面試：投行的15個多線程和併發面試題

時間 2020-07-11

標籤 java 面試行的多線程併發欄目 Java 简体版

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多線程和併發問題已成爲各類 Java 面試中必不可少的一部分。若是你準備參加投行的 Java 開發崗位面試，好比巴克萊銀行（Barclays）、花旗銀行（Citibank）、摩根史坦利投資公司（Morgan Stanley），你會遇到不少有關多線程的面試題。多線程和併發是投行面試的熱門知識點，尤爲是在面試有關電子交易開發工做時，他們喜歡用棘手的 Java 線程面試題轟炸面試者。他們但願確保面試者對 Java 多線程和併發有紮實的知識基礎，由於他們大多數關注高性能帶來的競爭優點。php

舉個例子，直接市場準入模式（Direct to Market，DMA）使用高容量低延遲的電子交易系統，一般來講是併發的。大多數時間他們致力於微秒級的延遲，因此掌握如何有效地下降延遲、提升吞吐量很是重要。html

有一些 Java 線程面試題是我特別中意的。我並不會直接給你答案，而是儘量給你指點。我會以後補充上詳細答案，正如我在其餘文章中那樣。java

JDK 1.5 中引入併發包以後，併發工具和併發集合備受歡迎，好比 ThreadLocal、 BlockingQueue、Counting Semaphore 和 ConcurrentHashMap，與這些工具相關的面試題也愈來愈多。面試

Java 8 和 Java 9 也是這種狀況。圍繞 lambda 表達式、並行流（parallel streams）、新的 Fork/Join 線程池、CompletableFuture 的問題在 2018 年不斷涌現，2019 年還將持續。從此你也應該對這些知識點有所準備。編程

15 個 Java 線程面試題和答案

總之不要考慮那麼多，下面是各類投行，好比巴克萊銀行（Barclays）、花旗銀行（Citibank）、摩根史坦利投資公司（Morgan Stanley）等等，面試 Java 開發者時常問的 Java 多線程和併發問題。緩存

1. 如今有線程 T一、T2 和 T3。你如何確保 T2 線程在 T1 以後執行，而且 T3 線程在 T2 以後執行？

這個線程面試題一般在第一輪面試或電話面試時被問到，這道多線程問題爲了測試面試者是否熟悉 join 方法的概念。答案也很是簡單——能夠用 Thread 類的 join 方法實現這一效果。數據結構

2. Java 中新的 Lock 接口相對於同步代碼塊（synchronized block）有什麼優點？若是讓你實現一個高性能緩存，支持併發讀取和單一寫入，你如何保證數據完整性。

多線程和併發編程中使用 lock 接口的最大優點是它爲讀和寫提供兩個單獨的鎖，可讓你構建高性能數據結構，好比 ConcurrentHashMap 和條件阻塞。
這道 Java 線程面試題愈來愈多見，並且隨後的面試題都基於面試者對這道題的回答。
我強烈建議在任何 Java 多線程面試前都要多看看有關鎖的知識，由於現在電子交易系統的客戶端和數據交互中，鎖被頻繁使用來構建緩存。多線程

3. Java 中 `wait` 和 `sleep` 方法有什麼區別？

咱們來看看另外一個常常被問到的線程面試題。這道題常出如今電話面試中。二者主要的區別就是等待釋放鎖和監視器。sleep方法在等待時不會釋聽任何鎖或監視器。wait 方法多用於線程間通訊，而 sleep 只是在執行時暫停。能夠看我另外一篇有關Java 中 wait 和 sleep的文章。併發

4. 如何在 Java 中實現一個阻塞隊列？

這是一道相對困難的 Java 多線程面試題，考察點不少。它考察了面試者是否真正寫過 Java 多線程代碼，考察了面試者對併發場景的理解。而且能夠根據面試者的代碼問不少後續問題，若是他用 wait() 和 notify() 方法成功實現了阻塞隊列，可讓他用 Java 5 的併發類從新實現一次。工具

5. 如何在 Java 中編寫代碼解決生產者消費者問題？答案

和上面有關線程的問題類似，這個問題在工做中很典型，但有時面試官會問這類問題，好比「在 Java 中如何解決生產者消費者問題？」其實，有不少解決方式。我分享過用 Java 中 BlockingQueue 的解決方案。有時他們甚至會讓你給出哲學家進餐問題的解決方案。

6. 寫一段死鎖代碼。你在 Java 中如何解決死鎖？

這是我最喜歡的 Java 多線程面試題，由於即便死鎖在多線程併發編程中十分常見，許多面試者仍然抓耳撓腮，不能寫出無死鎖的代碼。
只須要問他們若是有 N 個資源和 N 個線程去執行某個操做，而後請求全部資源。
這裏的 N 能夠是 2 做爲最簡單的狀況，也能夠是個很大的數字讓問題變複雜。有關死鎖的更多信息能夠看這篇文章Java 中如何避免死鎖。

7. 什麼是原子操做？Java 中有哪些原子操做？

這是個簡單的 Java 線程面試題。另外一個緊隨其後的問題將是：你須要同步原子操做嗎？你能夠看這篇文章瞭解更多Java 同步。

8. Java 中 `volatile` 關鍵字是什麼？你如何使用它？它和 Java 中的同步方法有什麼區別？

自從 Java 5 中調整 volatile 關鍵字和 Java 內存模型後，有關 volatile 關鍵字的線程問題愈來愈常見。掌握 volatile變量在併發環境中如何確保可見性、有序性和一致性很是重要。

9. 什麼是競態條件？你如何發現並解決競態條件？

這個 Java 多線程問題通常出如今高級面試。多數面試官會問你最近一次遇到的競態條件，如何解決的，有時他們也會寫點簡單代碼讓你發現競態條件。能夠看看個人這篇文章Java 中的競態條件。我認爲，這是最棒的 Java 線程面試問題之一，並且能夠測試出面試者解決競態條件的經驗，或是編寫無數據競爭、無其競態條件的代碼經驗。

10. 在 Java 中你如何轉儲線程（thread dump）？如何分析它？

在 UNIX 中，你可使用 kill -3 而後線程轉儲日誌會打印在屏幕上，可使用 CTRL+Break 查看。這只是一個較簡單的線程面試題，狡猾一點的話他們會問你如何分析轉儲日誌。線程轉儲日誌對於分析死鎖狀況很是有用。

11. 既然 `start()` 方法會調用 `run()` 方法，爲何咱們調用 `start()` 方法，而不直接調用 `run()` 方法？

這是一個基本的 Java 多線程面試題。最初，我剛開始多線程編程時對此還有些困惑。現在我通常在 Java 中級面試的電話面試或一輪面試中遇到。
這道問題的答案是這樣的。當你調用 start() 方法時，它會新建一個線程而後執行 run() 方法中的代碼。若是直接調用 run() 方法，並不會建立新線程，方法中的代碼會在當前調用者的線程中執行。能夠看這篇文章瞭解更多線程中 Start 和 Run 方法的區別。

12. Java 中你如何喚醒阻塞線程？

這是有關線程的一個很狡猾的問題。有不少緣由會致使阻塞，若是是 IO 阻塞，我認爲沒有方式能夠中斷線程（若是有的話請告訴我）。另外一方面，若是線程阻塞是因爲調用了 wait()，sleep() 或 join() 方法，你能夠中斷線程，經過拋出 InterruptedException 異常來喚醒該線程。能夠看這篇文章瞭解有關處理阻塞線程的知識Java 中如何處理阻塞方法。