Java并发编程实战习题及答案解析_高级Java开发工程师

一、选择题

1. 下面哪种线程调度策略能够确保程序的最短响应时间?

A. 先来先服务(FCFS)
B. 最短作业优先(SJF)
C. 优先级调度
D. 多级反馈队列(MFQ)

2. 在Java中,用于实现线程同步的工具不包括以下哪个选项?

A. synchronized关键字
B. ReentrantLock
C. ReadWriteLock
D. volatile关键字

3. 下列哪种类型的锁最适合在多线程环境中使用?

A. 互斥锁
B. 读写锁
C. 信号量
D. 条件变量

4. 线程状态有哪些?

A. 新建
B. 运行
C. 阻塞
D. 结束

5. 下列哪个方法不是Java中的线程终止方法?

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

6. 下列哪个数据结构不适用于作为线程安全的集合?

A. ArrayList
B. LinkedList
C. Set
D. HashSet

7. 下列哪个Java并发工具类是用来实现线程池的?

A. Executor框架
B. ForkJoin框架
C. CompletableFuture
D. Future

8. 下列哪个方法可以用来获取当前线程的等待时间?

A. getId()
B. getName()
C. getWaitTime()
D. isAlive()

9. 下列哪个方法可以用来创建一个新线程?

A. Thread thread = new Thread();
B. Runnable runnable = new Runnable();
C. Executor executor = (Executor) Executors.newFixedThreadPool(1);
D. ThreadGroup group = new ThreadGroup("Test");

10. 在Java中,如何实现线程之间的通信?

A. 使用共享变量
B. 使用消息队列
C. 使用信号量
D. 使用volatile关键字

11. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来实现线程之间的协作?

A. Synchronized
B. ReentrantLock
C. Volatile
D. Lock

12. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来实现基于计数器的同步?

A. CountDownLatch
B. CyclicBarrier
C. Semaphore
D. PhantomReference

13. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来保证一个资源在多个线程之间被安全地共享?

A. synchronized
B. volatile
C. lock
D. ReadWriteLock

14. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来创建一个队列,允许生产者和消费者线程安全的向队列中放入和获取元素?

A. BlockingQueue
B. ConcurrentHashMap
C. CopyOnWriteArrayList
D. ThreadPoolExecutor

15. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来在多个线程之间传递数据?

A. Object
B. Array
C. Queue
D. LinkedList

16. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来实现非阻塞式的线程间通信?

A. CountDownLatch
B. CyclicBarrier
C. Semaphore
D. PhantomReference

17. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来在多个线程之间同步方法调用?

A. synchronized
B. volatile
C. lock
D. ReentrantLock

18. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来保证线程之间的数据一致性?

A. synchronized
B. volatile
C. lock
D. AtomicReference

19. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来在多个线程之间实现安全的共享状态?

A. synchronized
B. volatile
C. lock
D. ThreadLocal

20. 在Java并发编程中,以下哪个工具类可以用来在多个线程之间实现高效的并发执行?

A. ThreadPoolExecutor
B. ExecutorService
C. Callable
D. Future

21. 在Java并发集合中,下列哪个集合不能保证线程安全?

A. ConcurrentHashMap
B. CopyOnWriteArrayList
C. BlockingQueue
D. ThreadPoolExecutor

22. 在Java并发集合中,下列哪个集合是线程安全的?

A. ConcurrentHashMap
B. CopyOnWriteArrayList
C. BlockingQueue
D. ThreadPoolExecutor

23. 下列哪个同步工具类可以用来实现多个线程之间的协作?

A. synchronized
B. ReentrantLock
C. Semaphore
D. Volatile

24. 下列哪个同步工具类可以用来确保资源在多个线程之间互斥访问?

A. synchronized
B. ReentrantLock
C. ReadWriteLock
D. Volatile

25. 下列哪个集合适用于需要频繁进行put和get操作的场景?

A. ConcurrentHashMap
B. CopyOnWriteArrayList
C. BlockingQueue
D. ThreadPoolExecutor

26. 下列哪个集合适用于需要进行大量并发插入和删除操作的场景?

A. ConcurrentHashMap
B. CopyOnWriteArrayList
C. BlockingQueue
D. ThreadPoolExecutor

27. 在Java并发编程中,如何优雅地关闭线程池?

A. 使用try-with-resources语句
B. 使用finally块
C. 使用ThreadPoolExecutor的shutdown方法
D. 使用sleep方法

28. 下列哪个关键字用于声明一个线程安全的集合?

A. concurrency
B. threadsafe
C. synchronized
D. volatile

29. 在Java并发编程中,如何实现线程不等待另一个线程完成任务?

A. 使用wait()方法
B. 使用notify()方法
C. 使用notifyAll()方法
D. 使用interrupt()方法

30. 在Java并发编程中,如何确保资源在不同线程之间的互斥访问?

A. 使用synchronized关键字
B. 使用ReentrantLock对象
C. 使用volatile关键字
D. 使用Lock接口

31. 在Java中,线程可以处于哪种状态?

A. 运行态
B. 等待态
C. 阻塞态
D. 睡眠态

32. Java中的线程同步与并发控制是通过什么机制实现的?

A. 进程间共享内存
B. 互斥锁
C. 信号量
D. 条件变量

33. 什么是Java中的阻塞队列?

A. 用于实现生产者消费者模式
B. 用于实现线程之间的通信
C. 用于存储大量数据
D. 用于实现高效的内存分配

34. Java中的线程安全集合有什么特点?

A. 支持同步操作
B. 支持并发访问
C. 支持非同步操作
D. 支持高效的数据结构

35. 在Java中,如何创建一个线程池?

A. new Thread()
B. Executors.newFixedThreadPool(10)
C. Executors.newCachedThreadPool(10)
D. Executors.newSingleThreadExecutor()

36. Java中的Runnable接口与Callable接口有什么区别?

A. Runnable接口只定义了run方法,而Callable接口除了定义run方法外,还定义了call方法
B. Callable接口是Runnable接口的子接口
C. Runnable接口是Callable接口的实现类
D. Callable接口继承自Runnable接口

37. 在Java中,如何实现线程之间的通信?

A. 使用共享内存
B. 使用互斥锁
C. 使用条件变量
D. 使用广播

38. Java中的同步方法需要满足什么条件?

A. 必须返回true
B. 必须返回false
C. 必须在主方法内执行
D. 必须在多线程环境下执行

39. 在Java中,如何优雅地关闭一个线程?

A. 使用try-catch语句捕获异常并退出线程
B. 使用finally块
C. 使用join方法
D. 使用stop方法

40. Java中的Volatile关键字主要用于解决什么问题?

A. 解决多线程导致的内存可见性问题
B. 解决多线程导致的栈溢出问题
C. 解决多线程导致的CPU缓存一致性问题
D. 解决多线程导致的I/O问题

41. 在Java中,可以通过哪种方式来监控应用程序的性能?

A. 收集类的实例变量
B. 分析系统日志
C. 使用jstack命令
D. 使用VisualVM

42. 以下哪种类型的线程在Java中是轻量级的?

A. 正常线程(Normal Thread)
B. 用户线程(User Thread)
C. 守护线程(Garbage Collector Thread)
D. 实时线程(Real-Time Thread)

43. 在Java中,如何实现线程之间的通信?

A. 使用共享变量
B. 使用wait()和notify()方法
C. 使用join()方法
D. 使用阻塞队列

44. 下列哪种锁在Java中不推荐使用?

A. 内置锁(Synchronized)
B. 显式锁(ReentrantLock)
C. 读写锁(ReadWriteLock)
D. 偏向锁(Bias Lock)

45. Java中的CountDownLatch的作用是什么?

A. 用于实现线程间的同步
B. 用于控制线程的执行顺序
C. 用于线程的优雅终止
D. 用于处理并发冲突

46. 在Java中,如何优雅地关闭资源?

A. 使用try-with-resources语句
B. 使用finally块
C. 使用close()方法
D. 使用volatile关键字

47. 下列哪种方法不是Java中的线程安全方法?

A. synchronized关键字
B. volatile关键字
C. try-with-resources语句
D. immutable对象

48. 在Java中,如何优雅地退出程序?

A. 使用System.exit()方法
B. 使用Thread.sleep()方法
C. 使用ByeBye类
D. 使用ShutdownHook机制

49. 下列哪种异常是由操作系统决定的?

A. IOException
B. NullPointerException
C. InterruptedException
D. ClassNotFoundException

50. 在Java中,如何避免死锁的发生?

A. 按照固定的顺序分配资源
B. 减少同时访问资源的线程数量
C. 使用超时策略
D. 使用try-with-resources语句

51. 下面哪个Java并发工具类可以用来实现线程之间的同步?

A. CountDownLatch
B. CyclicBarrier
C. Semaphore
D. PhantomReference

52. 在Java中,一个线程在什么情况下会被阻塞?

A. 创建对象时
B. 执行start()方法时
C. 执行run()方法时
D. 等待某个条件触发时

53. 下列哪种数据结构是线程安全的?

A. ArrayList
B. LinkedList
C. HashMap
D. TreeSet

54. 在Java中,如何实现两个线程之间的通信?

A. 使用wait()方法和notify()方法
B. 使用join()方法
C. 使用sleep()方法
D. 使用synchronized关键字

55. 下列哪个Java并发工具类可以用来实现异步调用?

A. CountDownLatch
B. CyclicBarrier
C. Semaphore
D. ThreadPoolExecutor

56. 什么是Java中的广播变量?

A. 一个共享的全局变量
B. 一个线程私有的变量
C. 一个在所有线程之间共享的变量
D. 一个线程共享的全局变量

57. 下列哪个方法不是Java中的同步方法?

A. synchronized
B. wait
C. notify
D. join

58. 下列哪个线程安全的数据结构是优先级较低的?

A. ArrayList
B. LinkedList
C. HashMap
D. TreeSet

59. 在Java中,如何实现错误处理和异常恢复?

A. 使用try-catch语句
B. 使用finally块
C. 使用异常处理机制
D. 使用多态

60. 下列哪个Java并发工具类可以用来实现非抢占式调度?

A. ThreadPoolExecutor
B. ScheduledThreadPoolExecutor
C. ForkJoinPool
D. Executors.newSingleThreadExecutor
二、问答题

1. 什么是java.util.concurrent包中的Executor框架?


2. 什么是Java中的CountDownLatch?


3. 如何实现线程之间的通信?


4. 什么是Java中的CyclicBarrier?


5. 什么是Java中的PhantomReference?


6. 什么是Java中的ConcurrentHashMap?


7. 如何优雅地关闭Java中的Semaphore?


8. 什么是Java中的AtomicReference?


9. 如何优雅地关闭Java中的闭包?




参考答案

选择题:

1. D 2. D 3. B 4. ABD 5. B 6. C 7. A 8. C 9. A 10. AB
11. B 12. A 13. D 14. A 15. C 16. D 17. D 18. D 19. D 20. A
21. D 22. A 23. B 24. B 25. C 26. D 27. C 28. B 29. D 30. A
31. C 32. B 33. A 34. B 35. B 36. A 37. C 38. B 39. B 40. A
41. D 42. A 43. B 44. D 45. B 46. A 47. D 48. D 49. C 50. B
51. B 52. D 53. C 54. A 55. D 56. C 57. D 58. A 59. A 60. C

问答题:

1. 什么是java.util.concurrent包中的Executor框架?

Executor框架是Java并发编程中常用的一种线程管理框架,它提供了一种高效、灵活的方式来管理和控制线程。Executor框架主要包括以下几种接口:Executor、ThreadPoolExecutor、Future、Callable等。

2. 什么是Java中的CountDownLatch?

CountDownLatch是一种计数同步器,它允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。通常情况下,它的 usage() 方法返回的值表示还有多少个线程没有完成操作。

3. 如何实现线程之间的通信?

线程之间的通信主要有两种方式:
– 共享数据:使用synchronized关键字或者ReentrantLock来保证数据的互斥访问。
– 消息传递:使用BlockingQueue、MessageQueue等来实现线程间的消息传递。

4. 什么是Java中的CyclicBarrier?

CyclicBarrier是一种环形屏障,它允许一组线程互相等待,直到所有线程都达到某个屏障点后才继续执行下一个阶段。

5. 什么是Java中的PhantomReference?

PhantomReference是一种代理引用,它代替了普通的引用。当一个对象被定义为PhantomReference类型时,它可以被任何对象引用,但它永远不会被垃圾回收器回收。

6. 什么是Java中的ConcurrentHashMap?

ConcurrentHashMap是一种非阻塞的哈希映射,它在多线程环境下提供了更好的性能。它的主要特点是不需要使用锁来保证并发性。

7. 如何优雅地关闭Java中的Semaphore?

可以使用try-with-resources语句来优雅地关闭Semaphore,这样可以确保在异常发生时,资源会被正确释放。另外,也可以使用Semaphore的close()方法来关闭Semaphore。

8. 什么是Java中的AtomicReference?

AtomicReference是一种原子引用,它可以在多线程环境下保证引用的原子性。相比同步方法或者block,使用AtomicReference可以减少锁的开销。

9. 如何优雅地关闭Java中的闭包?

可以使用Java 9引入的import static syntax来创建一个临时的上下文对象,然后将该上下文对象的close()方法设置为null。这样就可以避免在关闭闭包时产生警告。

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