01. 多线程基础

3y 2021-08-19 11:24:12

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面试官：首先你来讲讲进程和线程的区别吧？

候选者：进程是系统进行资源分配和调度的独立单位，每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源

候选者：进程实现多处理机环境下的进程调度，分派，切换时，都需要花费较大的时间和空间开销

候选者：为了提高系统的执行效率，减少处理机的空转时间和调度切换的时间，以及便于系统管理，所以有了线程，线程取代了进程了调度的基本功能

候选者：简单来说，进程作为资源分配的基本单位，线程作为资源调度的基本单位

面试官：那我们为什么要用多线程呢？你平时工作中用得多吗？

候选者：使用多线程最主要的原因是提高系统的资源利用率。

候选者：现在CPU基本都是多核的，如果你只用单线程，那就是只用到了一个核心，其他的核心就相当于空闲在那里了。

候选者：在平时工作中多线程是随时都可见的。

候选者：比如说，我们系统Web服务器用的是Tomcat，Tomcat处理每一个请求都会从线程连接池里边用一个线程去处理。

候选者：又比如说，我们用连接数据库会用对应的连接池 Druid/C3P0/DBCP…

候选者：…等等这些都用了多线程的。

候选者：上面这些框架已经帮我们屏蔽掉「手写」多线程的问题

面试官：嗯，了解，那你实际开发中有用过吗？

候选者：当然有了，在我所负责的系统也会用到多线程的。

候选者：比如说，现在要跑一个定时任务，该任务的链路执行时间和过程都非常长，我这边就用一个线程池将该定时任务的请求进行处理。

候选者：这样做的好处就是可以及时返回结果给调用方，能够提高系统的吞吐量。

// 请求直接交给线程池来处理
public void push(PushParam pushParam) {
  try {
    pushServiceThreadExecutor.submit(() -> {
      handler(pushParam);
    });
  } catch (Exception e) {
    logger.error("pushServiceThreadExecutor error, exception{}:", e);
  }
}

候选者：还有就是我的系统中用了很多生产者与消费者模式，会用多个线程去消费队列的消息，来提高并发度

面试官：你如果在项目中用到了多线程，那肯定得考虑线程安全的问题的吧

面试官：要不你来讲讲什么是线程安全？

候选者：在我的理解下，在Java世界里边，所谓线程安全就是多个线程去执行某类，这个类始终能表现出正确的行为，那么这个类就是线程安全的。

候选者：比如我有一个count变量，在service方法不断的累加这个count变量。

public class UnsafeCountingServlet extends GenericServlet implements Servlet {
    private long count = 0;

    public long getCount() {
        return count;
    }

    public void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException {

        ++count;
        // To something else...
    }
}

候选者：假设相同的条件下，count变量每次执行的结果都是相同，那我们就可以说是线程安全的。

候选者：显然上面的代码肯定不是线程安全的。

面试官：那你平时是怎么解决，或者怎么思考线程安全问题的呢？

候选者：其实大部分时间我们在代码里边都没有显式去处理线程安全问题，因为这大部分都由框架所做了。

候选者：正如上面提到的Tomcat、Druid、SpringMVC等等。

候选者：很多时候，我们判断是否要处理线程安全问题，就看有没有多个线程同时访问一个共享变量。

候选者：像SpringMVC这种，我们日常开发时，不涉及到操作同一个成员变量，那我们就很少需要考虑线程安全问题。

候选者：我个人解决线程安全问题的思路有以下