juc经典面试题及答案

juc经典面试题及答案姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.下列哪些是Java内存模型中的三大构件？

A.堆

B.方法区

C.线程栈

D.程序计数器

E.非堆内存

2.关于volatile关键字，以下说法正确的是：

A.volatile变量不会被缓存在寄存器中

B.volatile变量每次访问都会从主存中读取

C.volatile变量禁止指令重排序

D.volatile变量适用于共享变量

E.volatile变量保证可见性

3.以下哪些是JUC中的并发工具？

A.CountDownLatch

B.CyclicBarrier

C.Semaphore

D.ReentrantLock

E.ExecutorService

4.下列关于线程池的说法，正确的是：

A.线程池可以减少创建线程的开销

B.线程池可以限制最大线程数

C.线程池可以控制线程的生命周期

D.线程池可以设置核心线程数

E.线程池可以设置线程存活时间

5.以下哪些是JUC中的原子类？

A.AtomicInteger

B.AtomicLong

C.AtomicReference

D.AtomicBoolean

E.AtomicIntegerArray

6.关于锁的说法，正确的是：

A.锁可以保证线程安全

B.锁可以提高程序的执行效率

C.锁分为公平锁和非公平锁

D.锁分为可重入锁和不可重入锁

E.锁分为独占锁和共享锁

7.以下哪些是JUC中的并发集合？

A.ConcurrentHashMap

B.CopyOnWriteArrayList

C.ConcurrentLinkedQueue

D.LinkedBlockingQueue

E.LinkedList

8.下列关于线程同步的说法，正确的是：

A.线程同步可以保证线程安全

B.线程同步可以提高程序的执行效率

C.线程同步使用synchronized关键字

D.线程同步使用ReentrantLock

E.线程同步使用CountDownLatch

9.以下哪些是JUC中的线程安全工具？

A.ThreadLocal

B.CyclicBarrier

C.Semaphore

D.ReentrantLock

E.ExecutorService

10.关于FutureTask，以下说法正确的是：

A.FutureTask可以用来异步执行任务

B.FutureTask可以用来获取异步执行任务的结果

C.FutureTask可以用来取消异步执行的任务

D.FutureTask是Future接口的实现类

E.FutureTask是Callable接口的实现类

11.以下哪些是JUC中的并发框架？

A.Akka

B.Netty

C.Vert.x

D.RxJava

E.SpringBoot

12.关于ConcurrentHashMap，以下说法正确的是：

A.ConcurrentHashMap是线程安全的HashMap

B.ConcurrentHashMap使用分段锁

C.ConcurrentHashMap使用分段锁提高并发性能

D.ConcurrentHashMap的并发性能优于Hashtable

E.ConcurrentHashMap的并发性能优于Vector

13.以下哪些是JUC中的并发控制工具？

A.CountDownLatch

B.CyclicBarrier

C.Semaphore

D.ReentrantLock

E.ExecutorService

14.关于线程池，以下说法正确的是：

A.线程池可以减少创建线程的开销

B.线程池可以限制最大线程数

C.线程池可以控制线程的生命周期

D.线程池可以设置核心线程数

E.线程池可以设置线程存活时间

15.以下哪些是JUC中的原子类？

A.AtomicInteger

B.AtomicLong

C.AtomicReference

D.AtomicBoolean

E.AtomicIntegerArray

16.关于锁的说法，正确的是：

A.锁可以保证线程安全

B.锁可以提高程序的执行效率

C.锁分为公平锁和非公平锁

D.锁分为可重入锁和不可重入锁

E.锁分为独占锁和共享锁

17.以下哪些是JUC中的并发集合？

A.ConcurrentHashMap

B.CopyOnWriteArrayList

C.ConcurrentLinkedQueue

D.LinkedBlockingQueue

E.LinkedList

18.下列关于线程同步的说法，正确的是：

A.线程同步可以保证线程安全

B.线程同步可以提高程序的执行效率

C.线程同步使用synchronized关键字

D.线程同步使用ReentrantLock

E.线程同步使用CountDownLatch

19.以下哪些是JUC中的线程安全工具？

A.ThreadLocal

B.CyclicBarrier

C.Semaphore

D.ReentrantLock

E.ExecutorService

20.关于FutureTask，以下说法正确的是：

A.FutureTask可以用来异步执行任务

B.FutureTask可以用来获取异步执行任务的结果

C.FutureTask可以用来取消异步执行的任务

D.FutureTask是Future接口的实现类

E.FutureTask是Callable接口的实现类

二、判断题（每题2分，共10题）

1.在Java中，synchronized关键字既可以用于方法，也可以用于代码块。（）

2.volatile关键字可以保证变量的可见性和原子性。（）

3.CountDownLatch可以用于线程间的同步等待。（）

4.CyclicBarrier可以用于线程间的同步执行。（）

5.Semaphore可以用于控制并发访问的线程数量。（）

6.ReentrantLock是比synchronized更高级的锁机制。（）

7.AtomicReference可以保证复合操作的原子性。（）

8.CopyOnWriteArrayList在迭代器遍历时不会抛出ConcurrentModificationException异常。（）

9.ExecutorService可以用来管理线程池。（）

10.FutureTask可以实现多线程的异步执行。（）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述volatile关键字的作用以及使用场景。

2.解释什么是线程池，并说明线程池中的几个关键参数及其作用。

3.简述原子类在并发编程中的作用，并举例说明几个常用的原子类。

4.说明ReentrantLock相比于synchronized有哪些优势。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述Java内存模型的作用以及其包含的主要构件，并说明如何保证多线程之间的内存可见性。

2.结合实际应用场景，论述JUC（Java并发工具包）中几种常用并发工具（如CountDownLatch、Semaphore、ReentrantLock等）的使用方法及其适用场景。

试卷答案如下：

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.ABCD

解析思路：Java内存模型的三大构件包括堆、方法区、线程栈和程序计数器。

2.ABCDE

解析思路：volatile关键字确保变量的可见性、禁止指令重排序，适用于共享变量，并保证可见性。

3.ABCDE

解析思路：JUC中的并发工具包括CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore、ReentrantLock和ExecutorService。

4.ABCDE

解析思路：线程池可以减少创建线程的开销，限制最大线程数，控制线程生命周期，设置核心线程数和线程存活时间。

5.ABCDE

解析思路：JUC中的原子类包括AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference、AtomicBoolean和AtomicIntegerArray。

6.ACDE

解析思路：锁可以保证线程安全，分为公平锁和非公平锁，可重入锁和不可重入锁，独占锁和共享锁。

7.ABCD

解析思路：JUC中的并发集合包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue和LinkedBlockingQueue。

8.ABCD

解析思路：线程同步可以保证线程安全，使用synchronized关键字，也可以使用ReentrantLock，但CountDownLatch不是用于同步。

9.ABCDE

解析思路：JUC中的线程安全工具包括ThreadLocal、CyclicBarrier、Semaphore、ReentrantLock和ExecutorService。

10.ABCDE

解析思路：FutureTask可以异步执行任务，获取结果，取消任务，是Future接口的实现类，也是Callable接口的实现类。

11.ABCDE

解析思路：JUC中的并发框架包括Akka、Netty、Vert.x、RxJava和SpringBoot。

12.ABCDE

解析思路：ConcurrentHashMap是线程安全的HashMap，使用分段锁，性能优于Hashtable和Vector。

13.ABCDE

解析思路：JUC中的并发控制工具包括CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore、ReentrantLock和ExecutorService。

14.ABCDE

解析思路：线程池可以减少创建线程的开销，限制最大线程数，控制线程生命周期，设置核心线程数和线程存活时间。

15.ABCDE

解析思路：JUC中的原子类包括AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference、AtomicBoolean和AtomicIntegerArray。

16.ACDE

解析思路：锁可以保证线程安全，分为公平锁和非公平锁，可重入锁和不可重入锁，独占锁和共享锁。

17.ABCD

解析思路：JUC中的并发集合包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue和LinkedBlockingQueue。

18.ABCD

解析思路：线程同步可以保证线程安全，使用synchronized关键字，也可以使用ReentrantLock，但CountDownLatch不是用于同步。

19.ABCDE

解析思路：JUC中的线程安全工具包括ThreadLocal、CyclicBarrier、Semaphore、ReentrantLock和ExecutorService。

20.ABCDE

解析思路：FutureTask可以异步执行任务，获取结果，取消任务，是Future接口的实现类，也是Callable接口的实现类。

二、判断题（每题2分，共10题）

1.对

解析思路：synchronized关键字可以用于方法和代码块，实现线程同步。

2.对

解析思路：volatile关键字确保变量在主存中的最新值对所有线程可见。

3.对

解析思路：CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。

4.对

解析思路：CyclicBarrier允许一组线程在到达某个点时等待彼此。

5.对

解析思路：Semaphore可以控制同时访问某个资源的线程数量。

6.对

解析思路：ReentrantLock提供了比synchronized更丰富的功能，如公平锁、尝试锁定等。

7.对

解析思路：AtomicReference保证复合操作的原子性。

8.对

解析思路：CopyOnWriteArrayList在迭代器遍历时不会抛出ConcurrentModificationException异常，因为它在迭代期间不会修改列表。

9.对

解析思路：ExecutorService可以管理线程池，包括提交任务、关闭线程池等。

10.对

解析思路：FutureTask可以实现多线程的异步执行，并获取执行结果。

三、简答题（每题5分，共4题）

1.volatile关键字的作用是保证变量的可见性和禁止指令重排序。使用场景包括共享变量、单例模式、双重校验锁等。

2.线程池可以减少创建线程的开销，限制最大线程数，控制线程生命周期，设置核心线程数和线程存活时间。关键参数包括corePoolSize（核心线程数）、maximumPoolSize（最大线程数）、keepAliveTime（线程存活时间）、unit（存活时间单位）和workQueue（任务队列）。

3.原子类在并发编程中的作用是保证复合操作的原子性，避免数据竞争。常用原子类包括AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference、AtomicBoolean和AtomicIntegerArray。

4.ReentrantLock相比于synchronized的优势包括更丰富的功能（如公平锁、尝试锁定等）、可中断的锁操作、可结合Condition使用等。

四、论述