多线程基础面试题剖析

一、线程的创建方式有几种

创建线程的方式有两种，一种是继承Thread，一种是实现Runable

在这里推荐使用实现Runable接口，因为java是单继承的，一个类继承了Thread将无法继承其他的类，而java可以实现多个接口，所有如果实现了Runable接口后，还可以实现其他的接口

线程总共有5种状态

当程序使用 new 关键字创建了一个线程之后，该线程就处于新建状态，此时仅由 JVM 为其分配内存，并初始化其成员变量的值，此时就是一个普通的Java对象

当线程对象调用了 start()方法之后，该线程处于就绪状态，Java 虚拟机会为其创建方法调用栈和程序计数器，等待CPU调度运行

如果处于就绪状态的线程获得了 CPU，开始执行 run()方法的线程执行体，则该线程处于运行状态

阻塞状态是指线程因为某种原因放弃了 cpu 使用权，也即让出了 cpu 时间片，暂时停止运行。直到线程进入可运行(runnable)状态，才有机会再次获得 cpu 时间片转到运行状态

对于 sleep()方法，我们首先要知道该方法是属于 Thread 类中的，而 wait()方法，则是属于Object
类中的。
sleep()方法导致了程序暂停执行指定的时间，让出 cpu 给其他线程，但是他的监控状态依然保持者，当指定的时间到了又会自动恢复运行状态。
在调用 sleep()方法的过程中，线程不会释放对象锁。
而当调用 wait()方法的时候，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用 notify()方法后本线程才进入对象锁定池准备获取对象锁进入运行状态

线程池的工作主要是控制运行线程的数量，处理过程中将任务放入队列，然后在线程创建后启动这些任务，如果线程数量超过了最大数量，超出数量的线程排队等候，等其他线程执行完毕，再从队列中取出任务来执行。

特点：线程复用；控制最大并发数；管理线程。

流程如下

Executors 工具类的不同方法按照我们的需求创建了不同的线程池，来满足业务的需求,有以下几

种创建工具类的方式

1. newFixedThreadPool(int Threads)创建固定数目的线程池
1. newSingleThreadPoolExecutor():创建一个单线程化的Executor
1. newCacheThreadPool():创建一个可缓存的线程池，调用execute将重用以前构成的线程（如果线程可用），如果没有可用的线程，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移出那些已有60秒钟未被使用的线程。
1. newScheduledThreadPool(int corePoolSize)创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池

线程池不允许使用Executors去创建，而是通过ThreadPoolExecutor的方式，这样的处理方式让写的目的是为了更加明确线程池的运行规则，规避资源耗尽的风险

1. CPU密集型任务：应配置尽可能小的线程，如配置Ncpu+1个线程的线程池。
1. IO密集型任务：线程并不是一直在执行任务，则应配置尽可能多的线程，如2*Ncpu。
1. 混合型的任务，如果可以拆分，将其拆分成一个CPU密集型任务和一个IO密集型任务，只要这两个任务执行的时间相差不是太大，那么分解后执行的吞吐量将高于串行执行的吞吐量。如果这两个任务执行时间相差太大，则没必要进行分解。

注：Ncpu指的是计算机CPU核数，可以通过Runtime.getRuntime().availableProcessors() 方法获得当前设备的CPU个数。