Java 并发面试题, 线程的生命周期在 Java 中是如何定义的?
Java 并发面试题, 线程的生命周期在 Java 中是如何定义的?
QA
Step 1
Q:: Java 中线程的生命周期有哪些状态？
A:: Java 中线程的生命周期包括以下五种状态：
1. 新建 (New): 当一个线程对象被创建后，它就处于新建状态。
2. 就绪 (Runnable): 当调用线程的 start() 方法后，线程进入就绪状态，等待 CPU 调度。
3. 运行 (Running): 当线程获得 CPU 时间片后，进入运行状态，执行 run() 方法中的代码。
4. 阻塞 (Blocked): 当线程在等待某个锁时，进入阻塞状态。
5. 等待 (Waiting): 当线程主动调用 wait() 方法时，进入等待状态，等待其他线程通知或中断。
6. 超时等待 (Timed Waiting): 当线程调用带超时的 wait()、join()、sleep() 等方法时，进入超时等待状态。
7. 终止 (Terminated): 当线程的 run() 方法执行完毕或因异常退出时，进入终止状态。
Step 2
Q:: 如何在 Java 中创建一个线程？
A:: 在 Java 中，可以通过两种方式创建线程：
1. 继承 Thread 类：定义一个类继承 Thread 类，并重写其 run() 方法，然后创建该类的实例，并调用 start() 方法启动线程。
2. 实现 Runnable 接口：定义一个类实现 Runnable 接口，并实现其 run() 方法，然后创建 Thread 类的实例，并将该 Runnable 实例作为参数传递给 Thread 构造函数，最后调用 start() 方法启动线程。
Step 3
Q:: 什么是线程安全？如何实现线程安全？
A:: 线程安全是指多个线程同时访问某一共享资源时，能够保证资源的完整性和一致性。在 Java 中，实现线程安全的方法包括：
1. 使用 synchronized 关键字：可以修饰方法或代码块，保证同一时刻只有一个线程执行被修饰的代码。
2. 使用显式锁（如 ReentrantLock）：提供了比 synchronized 更加灵活的锁机制。
3. 使用原子类（如 AtomicInteger）：提供了一些线程安全的操作。
4. 使用线程安全的集合类（如 ConcurrentHashMap）：Java 提供了一些线程安全的集合类，可以在并发环境中使用。
Step 4
Q:: 什么是线程池？为什么要使用线程池？
A:: 线程池是一种管理多个线程的机制，线程池通过减少每次创建和销毁线程的开销，提高性能和资源利用率。使用线程池的原因包括：
1. 减少资源消耗：重复利用已经创建的线程，降低创建和销毁线程的资源开销。
2. 提高响应速度：线程池中的线程可以立即执行任务，无需等待新线程的创建。
3. 提高线程管理的稳定性：线程池可以控制线程的数量，防止系统因创建过多线程而导致资源耗尽。
4. 提供了一些有用的功能：如定时执行、周期执行等。
Step 5
Q:: 什么是死锁？如何避免死锁？
A:: 死锁是指两个或多个线程在等待彼此持有的资源时，形成的一种永久等待状态。避免死锁的方法包括：
1. 避免嵌套锁：尽量避免一个线程同时持有多个锁。
2. 使用定时锁：尝试获取锁时使用定时尝试，超时后放弃。
3. 死锁检测：设计死锁检测算法，定期检测并解决死锁。
4. 遵循锁顺序：确保多个线程获取锁的顺序一致。