Java 스레드 인터뷰 질문 요약 및 구성

이 기사에서는 동기화된 수정 일반 메서드와 정적 메서드의 차이점, CAS 잠금 없는 프로그래밍의 원리, 휘발성 및 동기화 등 스레드 인터뷰 질문에 대한 관련 질문을 주로 구성하는 java에 대한 관련 지식을 제공합니다. 등등? 아래에서 모두에게 도움이 되기를 바랍니다.

추천 학습: "java 비디오 튜토리얼"

1. 동기화 수정 일반 메소드와 정적 메소드의 차이점은 무엇입니까? 가시성이란 무엇입니까?

개체 잠금은 개체 인스턴스 메서드 또는 개체 인스턴스에 사용되며, 클래스 잠금은 클래스의 정적 메서드 또는 클래스의 클래스 개체에 사용됩니다. 우리는 클래스의 객체 인스턴스가 많이 있을 수 있다는 것을 알고 있지만 각 클래스에는 클래스 객체가 하나만 있으므로 서로 다른 객체 인스턴스의 객체 잠금은 서로 간섭하지 않지만 각 클래스에는 클래스 잠금이 하나만 있습니다.
       한 가지 주목해야 할 점은 실제로 클래스 잠금은 개념적인 것일 뿐 실제로 존재하지 않는다는 것입니다. 클래스 잠금은 실제로 각 클래스의 해당 클래스 개체를 잠급니다. 클래스 잠금과 개체 잠금도 서로 간섭하지 않습니다.
가시성은 여러 스레드가 동일한 변수에 액세스할 때 한 스레드가 변수 값을 수정하면 다른 스레드가 수정된 값을 즉시 볼 수 있음을 의미합니다.
스레드에 의한 변수에 대한 모든 작업은 작업 메모리에서 수행되어야 하고 주 메모리에서 변수를 직접 읽고 쓸 수 없기 때문에 공유 변수 V의 경우 먼저 자체 작업 메모리에 있는 다음 주 메모리에 동기화됩니다. 그러나 시간이 지나면 메인 메모리로 플러시되지는 않지만 일정한 시간 차이가 있습니다. 분명히 현재로서는 변수 V에 대한 스레드 A의 작업이 더 이상 스레드 B에 표시되지 않습니다.
공유 객체 가시성 문제를 해결하기 위해 휘발성 키워드나 잠금을 사용할 수 있습니다.

2. 자물쇠에는 어떤 카테고리가 있나요?

3. CAS 잠금 없는 프로그래밍의 원리.

               현재 프로세서는 기본적으로 CAS() 명령을 지원하지만 각 제조업체에서 구현하는 알고리즘은 다릅니다. 각 CAS 연산 프로세스에는 메모리 주소 V, 예상 값 A 및 새 값 B의 세 가지 연산자가 포함됩니다. 이 주소에 저장된 값이 예상 값 A와 같으면 주소의 값이 새 값 B에 할당되고, 그렇지 않으면 아무 작업도 수행되지 않습니다.
CAS의 기본 아이디어는 이 주소의 값이 예상 값과 같으면 새 값을 할당하고 그렇지 않으면 원래 값을 반환하는 것입니다. 루프 CAS(Loop CAS)는 성공할 때까지 루프 내에서 CAS 연산을 계속 수행하는 것입니다. CAS의 세 가지 주요 문제점에 대해서도 이야기할 수 있습니다.

4. ReentrantLock의 구현 원리.

스레드는 이미 소유한 잠금과 동기화된 모든 코드 블록에 반복적으로 들어갈 수 있습니다. 동기화 및 ReentrantLock은 모두 재진입 잠금입니다. 구현 측면에서 보면 스레드가 잠금을 획득할 때마다 잠금을 획득한 스레드가 자신인지 확인하고 잠금이 해제될 때마다 카운터는 계산기가 0으로 돌아갈 때까지 감소합니다. 스레드가 완전히 해제되었습니다. 하단 레이어는 JUC의 AQS를 사용하여 구현됩니다.

5.AQS 원칙.

잠금 또는 기타 동기화 구성요소를 구축하는 데 사용되는 기본 프레임워크입니다. 예를 들어 ReentrantLock, ReentrantReadWriteLock 및 CountDownLatch는 AQS를 기반으로 구현됩니다. int 멤버 변수를 사용하여 동기화 상태를 나타내고 내장된 FIFO 대기열을 사용하여 리소스 획득 스레드의 대기열 작업을 완료합니다. 이는 CLH 대기열 잠금의 변형 구현입니다. 독점 및 공유의 두 가지 동기화 방법을 달성할 수 있습니다.
AQS를 사용하는 주요 방법은 상속입니다. 하위 클래스는 AQS를 상속하고 동기화 상태를 관리하기 위해 추상 메서드를 구현합니다. 동기화 장치의 설계는 템플릿 메서드 패턴을 기반으로 하므로 자체 동기화 도구 클래스를 구현하려면 다음이 필요합니다. tryAcquire, tryReleaseShared 등과 같은 재정의 가능한 메서드 중 일부를 다루겠습니다.
이 디자인의 목적은 동기화 구성 요소(예: 잠금)가 사용자 지향적이라는 것입니다. 이는 사용자가 동기화 구성 요소와 상호 작용할 수 있는 인터페이스(예: 두 스레드가 병렬로 액세스할 수 있도록 허용)를 정의하여 동기화 장치를 숨깁니다. 잠금 구현자는 잠금 구현을 단순화하고 동기화 상태 관리, 스레드 큐잉, 대기 및 깨우기와 같은 기본 작업을 보호합니다. 이는 사용자와 구현자가 집중해야 하는 영역을 효과적으로 분리합니다.
내부적으로 AQS는 공유 리소스 상태를 유지하고 내장된 FIFO를 사용하여 리소스 획득 스레드의 대기열 작업을 완료합니다. 대기열은 하나씩 노드 노드로 구성됩니다. 각 노드 노드는 이전 참조와 다음 참조를 유지하며 각각 자신의 선행 노드와 후속 노드를 가리키며 양방향 이중 연결 목록을 형성합니다.

6. 동기화의 원리와 ReentrantLock과의 차이점.

                동기화(this) 원칙: 두 가지 명령이 포함됩니다: monitorenter, monitorexit 동기화 방법에 대해 이야기해 보겠습니다. 동기화 방법의 디컴파일 결과를 보면 monitorenter 및 monitorexit 명령을 통해 메서드 동기화가 이루어지지 않습니다. 일반적인 방법으로는 상수 풀에 추가 ACC_SYNCHRONIZED 식별자가 있습니다.
JVM은 이 식별자를 기반으로 메서드 동기화를 구현합니다. 메서드가 호출되면 호출 명령은 메서드의 ACC_SYNCHRONIZED 액세스 플래그가 설정되어 있는지 확인하고 실행 스레드는 먼저 모니터를 얻은 다음 실행합니다. 획득이 성공한 후 메서드 본문, 메서드가 실행된 후 모니터가 해제됩니다. 메서드 실행 중에는 다른 스레드가 동일한 모니터 개체를 다시 얻을 수 없습니다.

7. 동기화가 수행한 최적화

스핀 잠금, 적응형 스핀 잠금, 잠금 제거, 잠금 조정, 바이어스 잠금, 경량 잠금, 탈출 분석 및 기타 기술을 도입하여 잠금 작업 비용을 절감합니다.

• Escape 분석: 개체가 메서드나 스레드에서 벗어날 수 없다는 것이 입증되면 이 변수를 최적화할 수 있습니다.
• 동기화 제거: 동기화 제거, 개체가 스레드에서 벗어날 수 없는 경우, 그러면 이 변수에 대한 동기화 측정을 제거할 수 있습니다.
• 잠금 제거 및 대략적인 잠금 제거: 가상 머신의 런타임 컴파일러가 런타임에 동기화가 필요한 일부 코드에서 공유 데이터 경쟁이 발생할 가능성이 낮다는 것을 감지하면 이러한 잠금이 제거됩니다.
• 조화 잠금: 인접한 코드 블록을 동일한 잠금으로 병합합니다. 의미 없는 잠금 획득 및 해제를 제거하면 프로그램 실행 성능이 향상될 수 있습니다.

8. 동기화된 정적 잠금과 비정적 잠금의 차이점과 범위.

개체 잠금은 개체 인스턴스 메서드 또는 개체 인스턴스에 사용되며, 클래스 잠금은 클래스의 정적 메서드 또는 클래스의 클래스 개체에 사용됩니다. 우리는 클래스의 객체 인스턴스가 많이 있을 수 있다는 것을 알고 있지만 각 클래스에는 클래스 객체가 하나만 있으므로 서로 다른 객체 인스턴스의 객체 잠금은 서로 간섭하지 않지만 각 클래스에는 클래스 잠금이 하나만 있습니다.
       한 가지 주목해야 할 점은 실제로 클래스 잠금은 개념적인 것일 뿐 실제로 존재하지 않는다는 것입니다. 클래스 잠금은 실제로 각 클래스의 해당 클래스 개체를 잠급니다. 클래스 잠금과 개체 잠금도 서로 간섭하지 않습니다.

9. 휘발성이 스레드 안전성을 보장할 수 있나요? DCL에서는 무엇을 합니까?

DCL의 역할이 다음과 같다는 보장은 없습니다. 휘발성은 수정된 변수의 가시성과 순서를 보장하여 싱글톤 모드에서 객체를 생성할 때 실행 순서가 다음과 같아야 함을 보장합니다.

1. 메모리 공간 할당
2. 객체 인스턴스 인스턴스화
3. 이 시점에서 인스턴스는 메모리 주소를 가지며 더 이상 null이 아니므로 인스턴스가 null이거나 null이 아닌지 확인합니다. 완전히 초기화된 개체입니다.

10. 휘발성과 동기화의 차이점은 무엇인가요?

                Volatile은 가장 가벼운 동기화 메커니즘입니다. Volatile은 다른 스레드가 이 변수에 대해 작업할 때 가시성을 보장합니다. 즉, 한 스레드가 변수 값을 수정하면 새 값이 다른 스레드에 즉시 표시됩니다. 그러나 휘발성은 작업의 원자성을 보장할 수 없으므로 다중 스레드에서 복합 쓰기 작업으로 인해 스레드 안전 문제가 발생합니다.
동기화된 키워드는 메소드를 수정하거나 동기화된 블록의 형태로 사용될 수 있습니다. 이는 주로 여러 스레드가 메소드 또는 동기화된 블록에 동시에 하나의 스레드만 가질 수 있도록 보장합니다. 이는 변수에 대한 스레드 액세스의 가시성을 보장합니다. 내장된 잠금 메커니즘이라고도 알려진 독점성.

11. 데몬 스레드란 무엇입니까? 스레드를 어떻게 종료합니까?

데몬 스레드는 주로 프로그램 내 백그라운드 스케줄링 및 지원 작업에 사용되기 때문에 지원 스레드입니다. 이는 JVM(Java Virtual Machine)에 데몬이 아닌 스레드가 없으면 JVM(Java Virtual Machine)이 종료된다는 의미입니다. Thread.setDaemon(true)을 호출하여 스레드를 데몬 스레드로 설정할 수 있습니다. 예를 들어 가비지 수집 스레드는 데몬 스레드입니다.
        스레드 중단 : 실행 실행이 완료되거나 처리되지 않은 예외가 발생하여 스레드가 일찍 종료됩니다. 작업을 일시 중지, 재개 및 중지하는 스레드 Thread에 해당하는 API는 suspens(),resume(),stop()입니다. 그러나 이러한 API는 오래되었으며 사용이 권장되지 않습니다. 왜냐하면 프로그램이 불확실한 상태에서 작동하게 되기 때문입니다.其他 보안 중단이란 스레드 A의 Interrupt() 메서드를 호출하여 다른 스레드가 인터럽트 작업을 중단시키는 것이며, 중단된 스레드는 Thread.interrupted() 메서드를 통해 해당 스레드에 의해 중단되는지 여부를 확인하는 것입니다. )는 현재 스레드가 중단되었는지 여부를 결정하는 데 사용되지만 Thread.interrupted()는 또한 인터럽트 플래그 비트를 false로 다시 씁니다.

12. 대기 스레드는 대기 스레드를 어떻게 깨우나요?

Yield() 메서드: 현재 스레드가 CPU 소유권을 포기하도록 하지만 포기 시간은 설정할 수 없습니다. 잠금 리소스는 해제되지 않습니다. Yield()를 실행하는 모든 스레드는 운영 체제에 의해 다시 선택되어 준비 상태에 들어간 직후에 실행될 수 있습니다.

Yield() 및 sleep()이 호출된 후에는 현재 스레드가 보유한 잠금이 해제되지 않습니다.
wait() 메서드를 호출하면 현재 스레드가 보유한 잠금이 해제되고, 현재 스레드가 깨어난 후에는 잠금이 해제된 후에만 대기 메서드 뒤에 있는 코드가 실행됩니다. 경쟁했다.
Wait는 일반적으로 스레드 간의 상호 작용에 사용되고, sleep은 일반적으로 실행을 일시 중지하는 데 사용되며, Yield() 메서드는 현재 스레드가 CPU 소유권을 포기하도록 합니다.
대기 스레드는 wake/notifyAll()을 사용하여 깨어납니다.

13. 수면이 방해가 되나요?

Sleep 자체는 인터럽트를 지원합니다. Sleep 중에 스레드가 중단되면 인터럽트 예외가 발생합니다.

14. 스레드 수명 주기.

Java의 스레드 상태는 6가지 유형으로 나뉩니다.

초기(NEW): 새 스레드 객체가 생성되었지만 아직 start() 메서드가 호출되지 않았습니다.
1. 실행(RUNNABLE): Java 스레드에서는 준비 및 실행의 두 가지 상태를 일반적으로 "실행 중"이라고 합니다. 스레드 개체가 생성된 후 다른 스레드(예: 기본 스레드)는 개체의 start() 메서드를 호출합니다. 이 상태의 스레드는 실행 가능한 스레드 풀에 위치하며 CPU 사용 권한을 얻기 위해 스레드 스케줄링에 의해 선택되기를 기다리고 있습니다. 준비 상태의 스레드는 CPU 타임 슬라이스를 얻은 후 실행 상태(running)로 변경됩니다.
2. BLOCKED: 스레드가 자물쇠에서 차단되었음을 나타냅니다.
3. 대기: 이 상태에 진입한 스레드는 다른 스레드가 특정 작업(알림 또는 인터럽트)을 수행할 때까지 기다려야 합니다.
4. 타임아웃 대기(TIMED_WAITING): 이 상태는 WAITING과는 다르며, 지정된 시간이 지나면 스스로 돌아올 수 있습니다.
5. TERMINATED: 스레드 실행이 완료되었음을 나타냅니다.

15. ThreadLocal이란 무엇입니까?

       ThreadLocal은 Java의 특수 변수입니다. ThreadLocal은 각 스레드에 대한 변수 복사본을 제공하므로 각 스레드가 특정 시간에 동일한 객체에 액세스하지 않도록 하여 여러 스레드가 데이터를 공유하는 것을 격리합니다.
내부 구현 측면에서 각 스레드에는 내부에 ThreadLocalMap이 있으며, 이는 각 스레드가 소유한 변수의 복사본을 저장하는 데 사용됩니다.

16. 스레드 풀의 기본 원리.

개발 과정에서 스레드 풀을 합리적으로 사용하면 3가지 이점을 얻을 수 있습니다.
첫째: 자원 소비를 줄입니다.
둘째: 응답 속도를 향상시킵니다.
셋째: 스레드 관리 효율성을 향상시킵니다.

1. 현재 실행 중인 스레드가 corePoolSize보다 작은 경우 작업을 수행할 새 스레드를 만듭니다(이 단계를 수행하려면 전역 잠금을 획득해야 합니다).
2. 실행 중인 스레드가 corePoolSize 이상인 경우 해당 작업을 BlockingQueue에 추가하세요.
3. 작업을 BlockingQueue에 추가할 수 없는 경우(큐가 가득 찬 경우) 작업을 처리할 새 스레드를 생성하세요.
4. 새 스레드를 생성하면 현재 실행 중인 스레드가 maximumPoolSize를 초과하게 되면 작업이 거부되고 RejectedExecutionHandler.rejectedExecution() 메서드가 호출됩니다.

Seventeen. T1, T2, T3 세 개의 스레드가 순서대로 실행되는지 확인하는 방법은 무엇입니까?

Join 메소드를 이용하여 구현할 수 있습니다.

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