JAVA多線程與并發(fā)問題解析試題及答案

JAVA多線程與并發(fā)問題解析試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.在Java中，下列哪個不是創(chuàng)建線程的方法？

A.繼承Thread類

B.實現(xiàn)Runnable接口

C.使用ExecutorService

D.newThread(newRunnable())

2.以下哪個方法可以實現(xiàn)線程的暫停？

A.sleep()

B.wait()

C.yield()

D.notify()

3.在Java中，synchronized關(guān)鍵字用于？

A.創(chuàng)建線程

B.實現(xiàn)線程的暫停

C.同步方法或同步塊

D.創(chuàng)建線程池

4.下列哪個方法可以實現(xiàn)線程的終止？

A.stop()

B.interrupt()

C.join()

D.isAlive()

5.在Java中，以下哪個類可以用來創(chuàng)建線程池？

A.Thread

B.Runnable

C.ExecutorService

D.ThreadGroup

6.在Java中，以下哪個方法可以實現(xiàn)線程的優(yōu)先級設(shè)置？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.getPriority()

D.setPriority()

7.以下哪個方法可以實現(xiàn)線程的同步？

A.synchronized()

B.synchronized(this)

C.synchronized(Objectobj)

D.synchronized(Threadthread)

8.在Java中，以下哪個類可以實現(xiàn)線程的通信？

A.Thread

B.Runnable

C.Object

D.ThreadGroup

9.在Java中，以下哪個方法可以實現(xiàn)線程的等待？

A.wait()

B.sleep()

C.notify()

D.notifyAll()

10.以下哪個類可以實現(xiàn)線程的守護(hù)線程？

A.Thread

B.Runnable

C.Object

D.ThreadGroup

二、填空題（每題2分，共5題）

1.在Java中，可以使用______關(guān)鍵字來聲明一個同步方法。

2.在Java中，可以使用______關(guān)鍵字來聲明一個同步塊。

3.在Java中，可以使用______方法來獲取當(dāng)前線程的優(yōu)先級。

4.在Java中，可以使用______方法來設(shè)置線程的優(yōu)先級。

5.在Java中，可以使用______方法來中斷一個線程。

三、簡答題（每題5分，共10題）

1.簡述Java中創(chuàng)建線程的兩種方式。

2.簡述Java中線程的同步機制。

3.簡述Java中線程的通信機制。

4.簡述Java中線程的優(yōu)先級。

5.簡述Java中線程池的概念及其作用。

6.簡述Java中守護(hù)線程的概念及其作用。

7.簡述Java中線程的生命周期。

8.簡述Java中線程的調(diào)度策略。

9.簡述Java中線程的中斷機制。

10.簡述Java中線程的暫停和恢復(fù)機制。

四、編程題（共20分）

1.編寫一個程序，實現(xiàn)兩個線程交替打印0到99。

2.編寫一個程序，實現(xiàn)一個線程在打印0到9的過程中，每隔3秒暫停一次。

3.編寫一個程序，實現(xiàn)一個線程在打印0到9的過程中，每隔3秒暫停一次，并且打印出當(dāng)前時間。

4.編寫一個程序，實現(xiàn)一個線程池，并使用線程池中的線程執(zhí)行一個任務(wù)。

5.編寫一個程序，實現(xiàn)一個線程在打印0到9的過程中，每隔3秒暫停一次，并且打印出當(dāng)前線程的名稱。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是Java中線程的幾種狀態(tài)？

A.新建（NEW）

B.運行（RUNNABLE）

C.阻塞（BLOCKED）

D.等待（WAITING）

E.終止（TERMINATED）

2.在Java中，以下哪些方法可以用來設(shè)置線程的優(yōu)先級？

A.setPriority()

B.getPriority()

C.setMaxPriority()

D.getMinPriority()

E.setMaxPriority()

3.以下哪些是Java中線程同步的方法？

A.synchronized()

B.synchronized(this)

C.synchronized(Objectobj)

D.lock()

E.unlock()

4.在Java中，以下哪些是線程池的基本組件？

A.ExecutorService

B.ThreadPoolExecutor

C.Future

D.Callable

E.CompletionService

5.以下哪些是Java中線程通信的方法？

A.wait()

B.notify()

C.notifyAll()

D.sleep()

E.interrupt()

6.在Java中，以下哪些是線程池的常見參數(shù)？

A.corePoolSize

B.maximumPoolSize

C.keepAliveTime

D.unit

E.workQueue

7.以下哪些是Java中線程安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

A.ConcurrentHashMap

B.CopyOnWriteArrayList

C.Vector

D.ArrayList

E.LinkedList

8.在Java中，以下哪些是線程池的關(guān)閉方法？

A.shutdown()

B.shutdownNow()

C.isShutdown()

D.isTerminated()

E.awaitTermination()

9.以下哪些是Java中線程的異常處理方式？

A.catch

B.throw

C.throws

D.throws

E.try

10.在Java中，以下哪些是線程池的常見使用場景？

A.CPU密集型任務(wù)

B.I/O密集型任務(wù)

C.長時間運行的任務(wù)

D.短暫運行的任務(wù)

E.實時數(shù)據(jù)處理

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.Java中的synchronized關(guān)鍵字可以保證同一時刻只有一個線程能夠訪問同一個對象的方法或代碼塊。（√）

2.使用Thread類的sleep()方法可以讓當(dāng)前線程暫停執(zhí)行，但不會釋放鎖。（×）

3.在Java中，線程的優(yōu)先級越高，線程執(zhí)行的機會就越大。（√）

4.使用synchronized(this)可以保證同一個對象內(nèi)的同步代碼塊不會被多個線程同時訪問。（√）

5.線程池可以減少創(chuàng)建和銷毀線程的開銷，提高應(yīng)用程序的響應(yīng)速度。（√）

6.Java中的Runnable接口只能用于創(chuàng)建非守護(hù)線程。（×）

7.使用ExecutorService可以創(chuàng)建一個線程池，并通過execute(Runnabler)方法提交任務(wù)給線程池執(zhí)行。（√）

8.線程池的maximumPoolSize表示線程池中線程的最大數(shù)量。（√）

9.在Java中，所有線程都共享同一個堆內(nèi)存空間。（√）

10.在Java中，線程的中斷機制可以通過isInterrupted()方法檢查線程是否被中斷。（√）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述Java中線程的生命周期及其各個階段。

2.解釋Java中volatile關(guān)鍵字的作用。

3.描述Java中線程池的工作原理。

4.解釋什么是線程死鎖，并給出避免死鎖的常見方法。

5.簡述Java中CountDownLatch和CyclicBarrier的區(qū)別。

6.解釋什么是線程池的拒絕策略，并舉例說明。

試卷答案如下

一、單項選擇題

1.C

解析思路：ExecutorService是Java中用于創(chuàng)建線程池的接口，不是創(chuàng)建線程的方法。

2.B

解析思路：sleep()方法使當(dāng)前線程暫停執(zhí)行，但不釋放鎖，wait()方法是線程間的通信方法。

3.C

解析思路：synchronized關(guān)鍵字用于同步方法或同步塊，保證同一時刻只有一個線程可以訪問。

4.B

解析思路：interrupt()方法可以中斷一個線程的執(zhí)行。

5.C

解析思路：ExecutorService是用于創(chuàng)建線程池的接口，ThreadPoolExecutor是其實際實現(xiàn)。

6.A

解析思路：setPriority()方法用于設(shè)置線程的優(yōu)先級。

7.C

解析思路：synchronized(obj)可以指定鎖對象，保證同一時刻只有一個線程可以訪問。

8.C

解析思路：Object類提供了wait()、notify()和notifyAll()方法，用于線程間的通信。

9.A

解析思路：wait()方法是線程間的通信方法，用于線程等待。

10.D

解析思路：ThreadGroup類可以用來創(chuàng)建線程組，實現(xiàn)線程的分組管理。

二、多項選擇題

1.ABCDE

解析思路：Java中線程的幾種狀態(tài)包括新建、運行、阻塞、等待和終止。

2.ABCDE

解析思路：setPriority()、getPriority()、setMaxPriority()、getMinPriority()和setMaxPriority()都可以設(shè)置線程的優(yōu)先級。

3.ABC

解析思路：synchronized()、synchronized(this)和synchronized(obj)都是線程同步的方法。

4.ABDE

解析思路：ExecutorService、ThreadPoolExecutor、Future和CompletionService是線程池的基本組件。

5.ABC

解析思路：wait()、notify()和notifyAll()是線程通信的方法。

6.ABCE

解析思路：corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、unit和workQueue是線程池的常見參數(shù)。

7.ABC

解析思路：ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList和Vector是線程安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

8.ABCDE

解析思路：shutdown()、shutdownNow()、isShutdown()、isTerminated()和awaitTermination()是線程池的關(guān)閉方法。

9.ABCDE

解析思路：catch、throw、throws、throws和try都是線程異常處理的方式。

10.ABCDE

解析思路：CPU密集型任務(wù)、I/O密集型任務(wù)、長時間運行的任務(wù)、短暫運行的任務(wù)和實時數(shù)據(jù)處理都是線程池的常見使用場景。

三、判斷題

1.√

解析思路：synchronized關(guān)鍵字確保同一時刻只有一個線程訪問同步代碼塊。

2.×

解析思路：sleep()方法不會釋放鎖，線程仍然持有鎖。

3.√

解析思路：線程優(yōu)先級越高，CPU分配給線程的時間越多。

4.√

解析思路：synchronized(this)指定了鎖對象，確保同一對象內(nèi)的同步代碼塊不會被多個線程同時訪問。

5.√

解析思路：線程池可以減少線程創(chuàng)建和銷毀的開銷，提高響應(yīng)速度。

6.×

解析思路：Runnable接口可以用于創(chuàng)建守護(hù)線程和非守護(hù)線程。

7.√

解析思路：ExecutorService可以創(chuàng)建線程池，execute(Runnabler)提交任務(wù)給線程池執(zhí)行。

8.√

解析思路：maximumPoolSize表示線程池中線程的最大數(shù)量。

9.√

解析思路：Java線程共享同一個堆內(nèi)存空間。

10.√

解析思路：isInterrupted()方法可以檢查線程是否被中斷。

四、簡答題

1.線程的生命周期包括新建、就緒、運行、阻塞、等待和終止等階段。新建階段線程被創(chuàng)建但未啟動；就緒階段線程準(zhǔn)備好執(zhí)行但未獲得CPU時間；運行階段線程正在執(zhí)行；阻塞階段線程由于等待某些條件而暫停執(zhí)行；等待階段線程在特定條件下等待；終止階段線程執(zhí)行完畢或被強制終止。

2.volatile關(guān)鍵字確保多線程環(huán)境下變量的可見性和有序性。當(dāng)一個變量被聲明為volatile時，每次訪問該變量都會從主內(nèi)存中讀取，每次修改該變量都會同步回主內(nèi)存，從而保證多個線程對變量的訪問是一致的。

3.線程池的工作原理是維護(hù)一個線程池，當(dāng)有任務(wù)提交時，線程池會根據(jù)配置的線程數(shù)量和策略來分配線程執(zhí)行任務(wù)。如果線程池中的線程數(shù)量小于核心線程數(shù)，則創(chuàng)建新的線程執(zhí)行任務(wù)；如果線程數(shù)量大于核心線程數(shù)，則將任務(wù)放入隊列等待執(zhí)行；如果線程數(shù)量達(dá)到最大線程數(shù)，則根據(jù)拒絕策略處理新提交的任務(wù)。

4.線程死鎖是指多個線程在執(zhí)行過程中，因爭奪資源而造成的一種僵持狀態(tài)，每個線程都在等待其他線程釋放鎖。避免死鎖的方法包括：避免資源占用和等待、使用資源有序分配、使用超時機制、使用鎖順序等。

5.CountDownLatch允許一個或