2020全新Java面試題－多執行緒（二）

一、執行緒有哪些狀態？

執行緒通常都有五種狀態，創建、就緒、運行、阻塞和死亡。

1、創建狀態

在產生線程對象，並沒有呼叫該對象的start方法，這是線程處於創建狀態。

2、就緒狀態

當呼叫了線程物件的start方法之後，該線程就進入了就緒狀態，但是此時線程調度程序還沒有把該線程設定為當前線程，此時處於就緒狀態。在執行緒運行之後，從等待或睡眠回來之後，也會處於就緒狀態。

3、運行狀態

線程調度程序將處於就緒狀態的線程設定為當前線程，此時線程就進入了運行狀態，開始運行run函數當中的程式碼。

4、阻塞狀態

執行緒正在運作的時候，被暫停，通常是為了等待某個時間的發生(比如說某項資源就緒)之後再繼續運作。 sleep,suspend，wait等方法都可以導致執行緒阻塞。

5、死亡狀態

如果一個執行緒的run方法執行結束或呼叫stop方法後，該執行緒會死亡。對於已經死亡的線程，無法再使用start方法令其進入就緒。

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二、sleep() 和 wait() 有什麼不同？

1、sleep()：方法是線程類別（Thread）的靜態方法，讓呼叫線程進入睡眠狀態，讓出執行機會給其他線程，等到休眠時間結束後，線程進入就緒狀態和其他執行緒一起競爭cpu的執行時間。因為sleep() 是static靜態的方法，他不能改變對象的機鎖，當一個synchronized塊中調用了sleep() 方法，線程雖然進入休眠，但是對象的機鎖沒有被釋放，其他線程依然無法訪問這個對象。

2、wait()：wait()是Object類別的方法，當一個執行緒執行到wait方法時，它就進入一個和該物件相關的等待池，同時釋放物件的機鎖，使得其他執行緒能夠訪問，可以透過notify，notifyAll方法來喚醒等待的執行緒。

三、notify()和 notifyAll()有什麼差別？

如果執行緒呼叫了物件的 wait()方法，那麼執行緒就會處於該物件的等待池中，等待池中的執行緒不會去競爭該物件的鎖定。

當有執行緒呼叫了物件的notifyAll()方法（喚醒所有wait 執行緒）或notify()方法（只隨機喚醒一個wait 執行緒），被喚醒的執行緒就會進入該物件的鎖定池中，鎖定池中的執行緒會去競爭該物件鎖定。也就是說，呼叫了notify後只要一個執行緒會由等待池進入鎖定池，而notifyAll會將該物件等待池內的所有執行緒移到鎖定池中，等待鎖定競爭。

優先順序高的執行緒競爭到物件鎖的機率大，假若某執行緒沒有競爭到該物件鎖，它還會留在鎖定池中，只有執行緒再次呼叫wait()方法，它才會重新回到等待池中。而競爭到物件鎖的執行緒則繼續往下執行，直到執行完了 synchronized 程式碼區塊，它會釋放掉該物件鎖，這時鎖定池中的執行緒會繼續競爭該物件鎖定。

四、線程的 run()和 start()有什麼差別？

每個執行緒都是透過某個特定Thread物件所對應的方法run()來完成其操作的，方法run()稱為執行緒體。透過呼叫Thread類別的start()方法來啟動一個執行緒。

start()方法來啟動一個線程，真正實作了多執行緒運行。這時無需等待run方法體程式碼執行完畢，可以直接繼續執行下面的程式碼； 這時此執行緒是處於就緒狀態， 並沒有執行。然後透過此Thread類別呼叫方法run()來完成其運行狀態， 這裡方法run()稱為線程體，它包含了要執行的這個線程的內容， Run方法運行結束， 此線程終止。然後CPU再調度其它線程。

run()方法是在本執行緒裡的，只是執行緒裡的一個函數,而不是多執行緒的。如果直接呼叫run(),其實就相當於是呼叫了一個普通函數而已，直接待用run()方法必須等待run()方法執行完畢才能執行下面的程式碼，所以執行路徑還是只有一條，根本就沒有線程的特徵，所以在多執行緒執行時要使用start()方法而不是run()方法。

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五、建立執行緒池有哪幾種方式？

1、newFixedThreadPool(int nThreads)

#建立一個固定長度的線程池，每當提交一個任務就會建立一個線程，直到達到線程池的最大數量，這時線程規模將不再變化，當線程發生未預期的錯誤而結束時，線程池會補充一個新的線程。

2、newCachedThreadPool()

建立一個可快取的線程池，如果線程池的規模超過了處理需求，將自動回收空閒線程，而當需求增加時，則可以自動添加新線程，線程池的規模不存在任何限制。

3、newSingleThreadExecutor()

這是一個單一執行緒的Executor，它建立單一工作執行緒來執行任務，如果這個執行緒異常結束，會建立一個新的來取代它；它的特點是能確保依照任務在佇列中的順序來串列執行。

4、newScheduledThreadPool(int corePoolSize)

#建立了一個固定長度的執行緒池，而且以延遲或定時的方式來執行任務，類似於Timer。

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