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java多線程鎖面試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.在Java中，`synchronized`關(guān)鍵字可以修飾哪些元素？

A.方法

B.代碼塊

C.類(lèi)

D.所有以上

答案：D

2.`ReentrantLock`類(lèi)屬于哪個(gè)包？

A.java.util.concurrent.locks

B.java.util.concurrent

C.java.lang

D.java.io

答案：A

3.`synchronized`和`ReentrantLock`哪個(gè)可以中斷鎖？

A.synchronized

B.ReentrantLock

C.兩者都可以

D.兩者都不可以

答案：B

4.`synchronized`和`ReentrantLock`哪個(gè)可以設(shè)置公平鎖？

A.synchronized

B.ReentrantLock

C.兩者都可以

D.兩者都不可以

答案：B

5.在Java中，`volatile`關(guān)鍵字保證了什么？

A.原子性

B.可見(jiàn)性

C.有序性

D.所有以上

答案：B

6.`ReadWriteLock`允許什么？

A.多個(gè)讀鎖同時(shí)存在

B.多個(gè)寫(xiě)鎖同時(shí)存在

C.讀鎖和寫(xiě)鎖同時(shí)存在

D.只能有一個(gè)讀鎖或?qū)戞i存在

答案：A

7.`Condition`對(duì)象用于什么？

A.線程間的通信

B.線程的中斷

C.線程的等待和通知

D.線程的優(yōu)先級(jí)設(shè)置

答案：C

8.`Lock`接口中哪個(gè)方法是嘗試獲取鎖？

A.lock()

B.tryLock()

C.unlock()

D.newCondition()

答案：B

9.`AbstractQueuedSynchronizer`類(lèi)是用于實(shí)現(xiàn)什么？

A.集合框架

B.并發(fā)鎖

C.線程池

D.定時(shí)器

答案：B

10.`Semaphore`信號(hào)量用于控制什么？

A.線程數(shù)量

B.系統(tǒng)資源

C.線程優(yōu)先級(jí)

D.線程的等待時(shí)間

答案：B

二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.Java中哪些是可重入鎖？

A.`synchronized`

B.`ReentrantLock`

C.`ReadWriteLock`

D.`StampedLock`

答案：ABD

2.以下哪些是`ReentrantLock`提供的特性？

A.可中斷的鎖獲取

B.公平鎖

C.鎖綁定多個(gè)條件

D.定時(shí)鎖等待

答案：ABCD

3.`synchronized`關(guān)鍵字和`ReentrantLock`都可以用于：

A.方法

B.代碼塊

C.類(lèi)

D.接口

答案：ABC

4.以下哪些是Java中用于線程間協(xié)作的工具？

A.`Object`的`wait()`和`notify()`

B.`CountDownLatch`

C.`CyclicBarrier`

D.`Semaphore`

答案：ABCD

5.`volatile`關(guān)鍵字可以保證哪些特性？

A.原子性

B.可見(jiàn)性

C.有序性

D.線程安全

答案：BC

6.`ReadWriteLock`允許哪些操作？

A.多個(gè)讀操作同時(shí)進(jìn)行

B.一個(gè)寫(xiě)操作獨(dú)占進(jìn)行

C.讀操作和寫(xiě)操作同時(shí)進(jìn)行

D.寫(xiě)操作等待讀操作完成

答案：ABD

7.`Condition`對(duì)象可以用于：

A.線程等待

B.線程通知

C.線程中斷

D.線程調(diào)度

答案：AB

8.`AbstractQueuedSynchronizer`類(lèi)提供了哪些功能？

A.用于構(gòu)建鎖和其他同步器

B.用于構(gòu)建線程池

C.用于構(gòu)建定時(shí)器

D.用于構(gòu)建集合框架

答案：A

9.`Semaphore`信號(hào)量可以用于：

A.控制對(duì)資源的訪問(wèn)

B.控制線程數(shù)量

C.控制任務(wù)執(zhí)行順序

D.控制線程的優(yōu)先級(jí)

答案：AB

10.`StampedLock`提供了哪些功能？

A.樂(lè)觀讀鎖

B.悲觀寫(xiě)鎖

C.可重入性

D.公平性

答案：ABC

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.`synchronized`關(guān)鍵字可以用于方法和代碼塊。（對(duì)）

2.`ReentrantLock`是可重入的。（對(duì)）

3.`volatile`關(guān)鍵字可以保證操作的原子性。（錯(cuò)）

4.`ReadWriteLock`允許多個(gè)寫(xiě)操作同時(shí)進(jìn)行。（錯(cuò)）

5.`Condition`對(duì)象可以用來(lái)中斷等待的線程。（錯(cuò)）

6.`Lock`接口中的`tryLock()`方法可以設(shè)置超時(shí)時(shí)間。（對(duì)）

7.`AbstractQueuedSynchronizer`類(lèi)是`java.util.concurrent`包的一部分。（對(duì)）

8.`Semaphore`信號(hào)量可以用來(lái)控制線程的數(shù)量。（對(duì)）

9.`StampedLock`是一個(gè)讀寫(xiě)鎖。（錯(cuò)）

10.`ReadWriteLock`中的讀鎖是公平的。（錯(cuò)）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述`synchronized`和`ReentrantLock`的區(qū)別。

答案：

-`synchronized`是Java內(nèi)置的同步機(jī)制，而`ReentrantLock`是`java.util.concurrent.locks`包中的一個(gè)類(lèi)。

-`synchronized`不能中斷鎖，而`ReentrantLock`可以響應(yīng)中斷。

-`synchronized`不能設(shè)置公平鎖，而`ReentrantLock`可以。

-`synchronized`是不可重入的，而`ReentrantLock`是可重入的。

2.請(qǐng)解釋`ReadWriteLock`的作用。

答案：

`ReadWriteLock`是一個(gè)允許多個(gè)讀線程同時(shí)訪問(wèn)，但寫(xiě)線程獨(dú)占訪問(wèn)的鎖。它通過(guò)分離讀鎖和寫(xiě)鎖來(lái)提高并發(fā)性能，特別是在讀操作遠(yuǎn)多于寫(xiě)操作的場(chǎng)景中。

3.什么是`StampedLock`？

答案：

`StampedLock`是一種新的讀寫(xiě)鎖，它提供了樂(lè)觀讀鎖和悲觀寫(xiě)鎖。它允許多個(gè)讀線程同時(shí)訪問(wèn)，但寫(xiě)線程需要獨(dú)占訪問(wèn)。`StampedLock`通過(guò)使用一個(gè)長(zhǎng)整型值（stamp）來(lái)管理鎖狀態(tài)，這個(gè)值在每次鎖狀態(tài)改變時(shí)都會(huì)更新。

4.請(qǐng)解釋`Condition`對(duì)象的作用。

答案：

`Condition`對(duì)象是`Lock`接口的一部分，它允許線程等待特定條件的發(fā)生。線程可以在`Condition`對(duì)象上調(diào)用`await()`進(jìn)入等待狀態(tài)，并在其他線程調(diào)用`signal()`或`signalAll()`時(shí)被喚醒。

五、討論題（每題5分，共4題）

1.討論`synchronized`和`ReentrantLock`在實(shí)際應(yīng)用中的選擇。

答案：

-根據(jù)具體需求選擇。如果需要簡(jiǎn)單的同步機(jī)制，`synchronized`是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。如果需要更復(fù)雜的同步控制，如可中斷的鎖獲取、公平性控制等，`ReentrantLock`可能更適合。

2.討論`ReadWriteLock`在提高并發(fā)性能中的作用。

答案：

-`ReadWriteLock`通過(guò)分離讀鎖和寫(xiě)鎖，允許多個(gè)讀線程同時(shí)訪問(wèn)共享資源，而寫(xiě)線程則獨(dú)占訪問(wèn)。這種方式可以減少讀操作的等待時(shí)間，提高系統(tǒng)的并發(fā)性能，尤其是在讀操作遠(yuǎn)多于寫(xiě)操作的場(chǎng)景中。

3.討論`StampedLock`相比于`ReadWriteLock`的優(yōu)勢(shì)。

答案：

-`StampedLock`提供了樂(lè)觀讀鎖，這在大多數(shù)讀操作都能成功完成的情況下可以減少鎖的競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)，它還提供了悲觀寫(xiě)鎖，適用于寫(xiě)操作較多的場(chǎng)景。此外，