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面试官：Java多线程和JUC你懂吗？谢飞机：我飞过！——互联网大厂技术面试搞笑实录（一）

场景：某互联网大厂会议室，阳光明媚但气氛紧张。面试官面无表情地翻着简历，对面坐着一位自称“精通全栈”的求职者——谢飞机。

第一轮提问：Java 多线程基础

面试官：谢飞机是吧？我看你简历写了“熟悉Java多线程编程”，那你先说说，Thread和Runnable有什么区别？

谢飞机：这个我知道！Thread是类，Runnable是接口！而且 Java 不支持多继承，所以用Runnable更好！

面试官（微微点头）：不错，理解到位。那你说说，为什么推荐使用线程池而不是手动创建线程？

谢飞机：因为……new Thread() 太费内存了！就像买手机，不能每次打电话都买个新手机吧？得租！线程池就是租赁公司！

面试官（嘴角微扬）：比喻有点意思。那你知道ExecutorService怎么关闭吗？

谢飞机：当然！调用shutdown()就行！它会等任务执行完再关。还有个shutdownNow()，那是直接拔电源！

面试官：还行。那如果我想让主线程等待所有子线程完成后再继续，怎么做？

谢飞机：用join()啊！或者CountDownLatch，我还会用CyclicBarrier呢！

面试官：嗯，基本功可以。

第二轮提问：JUC 并发工具进阶

面试官：既然提到CountDownLatch，说说它和CyclicBarrier的区别？

谢飞机：呃……都是倒数计数器？一个是从10减到0，一个是反过来加？

面试官：……

谢飞机：哦不对！CountDownLatch是一个线程等其他多个线程完成；CyclicBarrier是多个线程互相等，大家一起出发，像百米赛跑！

面试官：勉强及格。那Semaphore呢？用来做什么？

谢飞机：信号灯！控制并发数量的！比如停车场有10个车位，Semaphore(10)，进来一辆车 acquire()，出去 release()！

面试官：例子不错。那ReentrantLock和synchronized有啥区别？

谢飞机：都能加锁！但ReentrantLock更高级，可以尝试锁、可中断、还能指定公平锁！

面试官：那它是怎么实现可重入的？

谢飞机：呃……内部有个计数器？谁持有锁就记名字？具体我忘了，反正能重入！

面试官（皱眉）：行吧……

第三轮提问：线程安全与实战场景

面试官：现在有一个高并发场景，多个线程同时对一个共享变量进行累加操作，你会怎么处理？

谢飞机：用volatile！

面试官：volatile能保证原子性吗？

谢飞机：呃……能？不能？好像不能……那用synchronized块包起来！

面试官：还有别的办法吗？

谢飞机：用AtomicInteger！CAS机制！无锁并发！

面试官：那 CAS 有什么缺点？

谢飞机：ABA问题！还有自旋太耗CPU！

面试官：怎么解决 ABA？

谢飞机：呃……加版本号！AtomicStampedReference！

面试官：不错。最后一个问题：线程池的核心参数有哪些？

谢飞机：corePoolSize、maximumPoolSize、workQueue、keepAliveTime、threadFactory、handler……

面试官：如果队列满了且线程数达到最大，会发生什么？

谢飞机：看拒绝策略！默认是 AbortPolicy，抛异常！还可以自己定义！

面试官：好，今天的面试就到这里。你的基础还行，有些地方需要加强。回去等通知吧。

谢飞机（起身鞠躬）：谢谢面试官！我回去就把 JUC 源码打印出来当被子盖！

参考答案详解

1. Thread 和 Runnable 的区别

• Thread是类，Runnable是接口。
• Java 单继承限制下，实现Runnable更灵活。
• 实际上Thread类也实现了Runnable接口。
• 推荐使用Runnable或Callable配合线程池使用。

2. 为什么使用线程池？

• 避免频繁创建/销毁线程带来的资源消耗。
• 控制并发数量，防止资源耗尽。
• 提供统一的管理机制（监控、统计、拒绝策略等）。

3. ExecutorService 关闭方式

• shutdown()：温和关闭，不再接收新任务，等待已提交任务执行完毕。
• shutdownNow()：立即关闭，尝试中断正在运行的线程，返回未执行的任务列表。

4. 主线程等待子线程

• thread.join()：适用于少量线程。
• CountDownLatch：适合一个或多个线程等待其他多个线程完成。
• CyclicBarrier：多个线程相互等待，达到屏障点后一起继续。
• Phaser：更灵活的同步工具，支持动态注册。

5. CountDownLatch vs CyclicBarrier

| 对比项 | CountDownLatch | CyclicBarrier | |--------|----------------|---------------| | 计数方向 | 向下减少 | 达到数量即触发 | | 是否可重用 | 不可重用 | 可重用（reset） | | 使用场景 | 主线程等待多个任务完成 | 多个线程互相等待 | | 实现机制 | 计数为0唤醒 | 达到阈值触发 |

6. Semaphore 作用

• 用于控制同时访问特定资源的线程数量。
• 常用于限流、资源池（如数据库连接池）。
• acquire()获取许可，release()释放许可。

7. ReentrantLock vs synchronized

| 特性 | synchronized | ReentrantLock | |------|--------------|---------------| | 语法级别 | JVM 层面（关键字） | API 层面（代码调用） | | 可中断 | 否 | 是（lockInterruptibly） | | 超时获取 | 否 | 是（tryLock(timeout)） | | 公平性 | 非公平 | 可设置公平锁 | | 条件变量 | wait/notify | Condition |

8. ReentrantLock 实现可重入原理

• 内部使用AQS（AbstractQueuedSynchronizer）实现。
• 维护一个 state 变量表示锁状态，thread 记录持有锁的线程。
• 同一线程重复获取锁时，state++，释放时 state--，直到为0才真正释放。

9. 共享变量并发累加解决方案

• synchronized同步块
• ReentrantLock显式锁
• AtomicInteger等原子类（基于 CAS + volatile）
• LongAdder（高并发下性能更好）

10. CAS 缺点

• ABA问题：值从A→B→A，CAS 无法察觉中间变化。解决方案：AtomicStampedReference加版本号。
• 自旋开销：循环重试可能导致 CPU 空转。可通过Thread.yield()优化。
• 只能保证单个变量的原子性：多变量需使用锁或其他机制。

11. 线程池核心参数

• corePoolSize：核心线程数
• maximumPoolSize：最大线程数
• keepAliveTime：非核心线程空闲存活时间
• unit：时间单位
• workQueue：任务队列
• threadFactory：线程工厂
• handler：拒绝策略

12. 拒绝策略

• AbortPolicy：抛出RejectedExecutionException
• CallerRunsPolicy：由提交任务的线程执行
• DiscardPolicy：静默丢弃
• DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最老的任务，重试提交