Java多线程编程技巧与案例详解习题及答案解析_高级系统开发

一、选择题

1. 在Java中,一个线程启动后,直到执行完毕,其状态是什么?

A. 新建
B. 运行
C. 等待
D. 结束

2. 在Java中,下面哪个方法不能用来创建线程?

A. Thread t = new Thread(new Runnable());
B. Thread t = new Thread();
C. Thread t = new Thread(null);
D. Thread t = new Thread(new Runnable(), "Thread-Name");

3. 在Java中,如何实现线程间的数据同步?

A. 使用 synchronized 关键字
B. 使用 wait() 和 notify() 方法
C. 使用 Object 的 compareTo() 方法
D. 使用volatile关键字

4. 下列哪种锁机制是线程安全且公平的?

A. 互斥锁
B. 信号量
C. 读写锁
D. 排它锁

5. Java中的线程池是什么?

A. 一种线程的执行框架
B. 用于管理和调度线程的类
C. 用于执行单线程任务的类
D. 用于执行多线程任务的类

6. 下列哪种线程调度策略是最高效的?

A. 先来先服务(FCFS)
B. 最短作业优先(SJF)
C. 优先级调度
D. 时间片轮转

7. 在Java中,如何优雅地关闭线程?

A. 使用 try-catch 语句
B. 使用finally块
C. 使用显式关闭
D. 使用异常

8. 下列哪个方法可以用来获取当前线程?

A. Thread t = new Thread();
B. Thread currentThread = Thread.currentThread();
C. Thread t = (Thread)currentThread;
D. Thread t = new Thread(currentThread);

9. 下列哪个代码片段是错误的,用于创建一个新线程?

A. new Thread(() -> { ... });
B. new Thread(new Runnable());
C. new Thread(new Runnable(), "Thread-Name");
D. new Thread(Runnable.class);

10. 下列哪个关键字可以用来声明一个线程私有变量?

A. private
B. protected
C. public
D. static

11. 在Java中,用来创建线程的类是?

A. java.lang.Thread
B. java.util.ThreadPoolExecutor
C. java.io.IOException
D. java.sql.PreparedStatement

12. 在Java中,线程的生命周期可以分为几个阶段?

A. 运行、就绪、阻塞、终止
B. 启动、创建、运行、结束
C. init、start、run、stop
D. new、init、start、finish

13. 下面哪种方法不能用于实现线程同步?

A. synchronized 关键字
B. wait()
C. not synchronized
D. lock()

14. 下列哪些线程状态是合法的?

A. 新建
B. 运行
C. 阻塞
D. 无限期等待

15. 线程池的主要作用是什么?

A. 提高程序执行效率
B. 管理线程生命周期
C. 实现多线程之间的通信
D. 处理异常

16. 在Java中,如何实现线程间的数据共享?

A. 使用共享变量
B. 使用消息队列
C. 使用远程对象
D. 使用同步方法

17. 线程的睡眠时间是线程的哪个属性?

A. length
B. time
C. delay
D. sleepTime

18. 下列哪个操作会导致线程终止?

A. join()
B. interrupt()
C. yield()
D. exit()

19. 线程池中的线程数量超过最大线程数时,线程池会?

A. 拒绝新任务
B. 将任务放入队列等待处理
C. 自动回收资源
D. 强制终止

20. 在Java中,如何优雅地关闭线程?

A. 使用 try-catch 语句捕获异常并等待
B. 使用 join() 方法等待线程终止
C. 使用 countDownLatch 或 CyclicBarrier 计数器
D. 使用 properShutdown() 或 shutdown() 方法

21. 下列哪个选项不是Java中的线程同步方法?(A. synchronized关键字 B. join()方法 C. wait()方法 D. release()方法)


 

22. 在Java中,以下哪种方式不能用于实现线程间通信?(A. 使用共享变量 B. 使用消息队列 C. 使用信号量 D. 使用互斥锁)


 

23. 在Java中,以下哪个选项不是创建线程的方法?(A. new Thread() B. Thread t = new Thread() C. Thread t = new Thread(new Runnable()) D. Thread t = new Thread(null))


 

24. 下列哪个选项不是线程池的核心功能?(A. 自动分配合适的线程数量 B. 自动处理线程退出事件 C. 提供高效的线程调度策略 D. 支持多种线程类型)


 

25. 在Java中,如何优雅地关闭一个线程?(A. 使用try-catch语句 B. 使用finally块 C. 使用thread.join()方法 D. 调用thread.interrupt()方法)


 

26. 下列哪个选项不是Java中的线程安全集合?(A. HashMap B. TreeSet C. CopyOnWriteArrayList D. ConcurrentHashMap)


 

27. 在Java中,如何实现线程间数据交换?(A. 使用共享变量 B. 使用消息队列 C. 使用监视器 D. 使用同步方法)


 

28. 下列哪个选项不是Java中的线程状态?(A. 新建(New) B.就绪(Ready) C.运行(Running) D.阻塞(Blocked))


 

29. 在Java中,如何线程安全的获取串行化流对象的当前值?(A. 使用synchronized关键字 B. 使用StringBuilder的append()方法 C. 使用ThreadLocal变量 D. 使用Atomic变量)


 

30. 在Java中,以下哪个选项不是Java线程的生命周期方法?(A. start() B. join() C. interrupt() D. await())


 

31. 下面哪种情况下,线程可以被睡眠?

A. 线程需要等待其他线程完成任务
B. 线程正在执行代码
C. 线程已经终止
D. 线程在打印输出

32. 在Java中,用来启动一个新线程的关键字是?

A. start
B. new
C. create
D. initialize

33. 线程同步的目的是什么?

A. 保证线程之间的代码一致性
B. 避免多个线程同时访问共享资源
C. 提高程序运行效率
D. 确保线程无限期地运行

34. 下列哪个选项不是Java中的线程状态?

A. 新建(New)
B. 就绪(Running)
C. 阻塞(Blocked)
D. 异常(Abort)

35. 线程池的作用是什么?

A. 管理线程的生命周期
B. 分配任务给线程
C. 提高程序运行效率
D. 处理错误和异常

36. 在Java中,如何实现线程间的通信?

A. 使用共享变量
B. 使用消息传递
C. 使用信号量
D. 使用死锁

37. 下面哪个方法不是Java中的同步方法?

A. synchronized
B. wait()
C. notify()
D. interrupt()

38. 线程的上下文切换成本包括哪些?

A. 线程创建成本
B. 线程终止成本
C. 线程挂起成本
D. 线程阻塞成本

39. 下列哪个线程控制方法是正确的?

A. yield()
B. join()
C. sleep(long millis)
D. exit()

40. 线程池中的任务是如何工作的?

A. 线程池维护一个任务队列,当有一个新任务到达时,线程池从队列中取出一个任务并执行
B. 线程池创建一定数量的线程,当有一个新任务到达时,线程池将这些线程都启动并执行
C. 线程池将所有任务直接提交给Java虚拟机执行
D. 线程池将所有任务放入一个缓冲区,当有请求时,从缓冲区中取出任务并执行
二、问答题

1. 什么是多线程?多线程和单线程有什么区别?


2. Java 中如何创建线程?


3. Java 中的线程同步是什么?有哪些常用的同步方法?


4. 什么是线程间通信?Java 如何提供线程间通信 mechanisms?


5. 什么是线程池?Java 中的线程池是如何工作的?


6. 什么是任务队列?Java 中的任务队列是如何实现的?


7. 什么是工作窃取?Java 中的工作窃取是如何实现的?


8. 什么是 Java 中的 Atomic 类?Atomic 类有哪些常用的方法?


9. 什么是 Java 中的并发容器?Java 中的并发容器有哪些常见的实现?


10. 什么是 Java 中的 CompletableFuture?CompletableFuture 有哪些常用的方法?




参考答案

选择题:

1. D 2. C 3. B 4. A 5. B 6. D 7. B 8. B 9. A 10. A
11. A 12. A 13. C 14. AB 15. A 16. A 17. D 18. B 19. B 20. C
21. D 22. D 23. D 24. C 25. B 26. B 27. B 28. D 29. D 30. D
31. A 32. A 33. B 34. D 35. B 36. B 37. D 38. D 39. A 40. B

问答题:

1. 什么是多线程?多线程和单线程有什么区别?

多线程是指在一个程序中有多个线程同时执行,从而提高程序的运行效率。多线程和单线程的区别在于,单线程只有一个线程在执行,所有其他线程需要等待当前线程执行完毕才能继续执行;而多线程可以在等待某些操作(如 I/O 操作)完成时,继续执行其他任务,从而提高程序的并发性能。
思路 :理解多线程的概念及与单线程的异同,了解多线程在等待 I/O 操作完成时的处理方式。

2. Java 中如何创建线程?

在 Java 中,可以通过继承 Thread 类或实现 Runnable 接口来创建线程。创建线程后,可以通过 start() 方法启动线程。如果使用 Runnable 接口创建线程,需要使用 Thread 类的 run() 方法作为线程的执行体。
思路 :掌握创建线程的几种方式,理解线程启动的方式。

3. Java 中的线程同步是什么?有哪些常用的同步方法?

Java 中的线程同步是保证多线程之间互相安全的手段。常用的同步方法包括 wait()、notify() 和 notifyAll() 等。wait() 方法使当前线程暂停执行,直到其他线程调用 notify() 或 notifyAll() 方法唤醒它;notify() 方法用于唤醒一个被 wait() 方法阻塞的线程;notifyAll() 方法用于唤醒所有被 wait() 方法阻塞的线程。
思路 :理解线程同步的概念和常用同步方法,了解它们的作用和使用场景。

4. 什么是线程间通信?Java 如何提供线程间通信 mechanisms?

线程间通信是指多线程之间如何进行数据交换和协作的过程。Java 提供了一系列的线程间通信机制,包括共享变量、使用锁机制、信号量、条件变量等。
思路 :掌握线程间通信的基本概念,了解 Java 提供的几种线程间通信机制。

5. 什么是线程池?Java 中的线程池是如何工作的?

线程池是一种用于管理大量线程的工具,它可以减少创建和销毁线程的开销,提高程序的并发性能。Java 中的线程池通过 ThreadPoolExecutor 类实现。线程池的工作原理是在程序启动时创建一定数量的线程,这些线程在空闲时会处于等待状态,当有任务提交时,线程池会从等待状态的线程中选择一个可用的线程执行任务。
思路 :理解线程池的概念及作用,掌握线程池的工作原理。

6. 什么是任务队列?Java 中的任务队列是如何实现的?

任务队列是一种用于存储待执行任务的的数据结构,任务队列可以帮助线程池高效地管理任务。Java 中的任务队列通常是使用 BlockingQueue 接口实现,它的实现类包括 LinkedBlockingQueue、PriorityQueue 等。
思路 :理解任务队列的概念和作用,了解 Java 中的任务队列实现方式。

7. 什么是工作窃取?Java 中的工作窃取是如何实现的?

工作窃取是一种线程间通信机制,它允许一个线程在另一个线程执行完毕后,占用其 CPU 时间片执行任务。Java 中的工作窃取是通过 Object 的 wait() 和 notify() 方法实现的。
思路 :理解工作窃取的概念和作用,掌握 Java 中的工作窃取实现方式。

8. 什么是 Java 中的 Atomic 类?Atomic 类有哪些常用的方法?

Java 中的 Atomic 类是一种支持原子操作的类,它提供了多种原子的操作方法,如 compareAndSet()、getAndCompare() 等。这些方法可以确保多线程之间的数据一致性,避免因为线程竞争导致的数据不一致问题。
思路 :理解 Atomic 类的基本概念,掌握常用的原子操作方法。

9. 什么是 Java 中的并发容器?Java 中的并发容器有哪些常见的实现?

Java 中的并发容器是一种用于管理一定数量的并发对象的工具,它可以提高程序的并发性能。Java 中的并发容器常见的实现有 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue 等。
思路 :理解并发容器的基本概念,掌握常见的并发容器实现方式。

10. 什么是 Java 中的 CompletableFuture?CompletableFuture 有哪些常用的方法?

Java 中的 CompletableFuture 是一个表示异步计算的结果的类,它提供了一组方法,用于操作异步计算的结果。常用的方法包括 get()、thenApply()、thenAccept()、thenRun() 等。
思路 :理解 CompletableFuture 的概念和作用,掌握常用的方法。

IT赶路人

专注IT知识分享