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线程和进程的区别？

• 进程是正在运行程序的实例，进程中包含了线程，每个线程执行不同的任务
• 不同的进程使用不同的内存空间，在当前进程下的所有线程可以共享内存空间
• 线程更轻量，线程上下文切换成本一般上要比进程上下文切换低(上下文切换指的是从一个线程切换到另一个线程)

并行和并发有什么区别？

现在都是多核CPU，在多核CPU下 并发是同一时间应对多件事情的能力，多个线程轮流使用一个或多个CPU 并行是同一时间动手做多件事情的能力，4核CPU同时执行4个线程

创建线程的四种方式

在java中一共有四种常见的创建方式，分别是：继承Thread类、实现runnable接口、实现Callable接口、线程池创建线程。通常情况下，我们项目中都会采用线程池的方式创建线程。

Thread和Runnable的区别

Thread和Runnable的区别主要体现在以下三个方面：

• Thread是一个类，而Runnable是一个接口。

• 由于Java的单继承限制，如果某个类已经继承了其他父类，要实现多线程就只能通过实现Runnable接口的方式。

• Runnable是线程任务的顶级接口，而Thread类其实是实现了Runnable接口。
• 无论是继承Thread还是实现Runnable，都需要重写run()方法定义线程执行逻辑。

• Runnable代表一个可执行的任务，Thread是实际执行任务的线程。
• 这种设计实现了任务与线程的松耦合：我们可以定义Runnable任务，然后交给Thread或线程池执行，提高代码的灵活性。

runnable 和 callable 有什么区别

1. Runnable 接口run方法没有返回值；Callable接口call方法有返回值，是个泛型，和Future、FutureTask配合可以用来获取异步执行的结果
2. Callalbe接口支持返回执行结果，需要调用FutureTask.get()得到，此方法会阻塞主进程的继续往下执行，如果不调用不会阻塞。
3. Callable接口的call()方法允许抛出异常；而Runnable接口的run()方法的异常只能在内部消化，不能继续上抛

线程的 run()和 start()有什么区别？

start(): 用来启动线程，通过该线程调用run方法执行run方法中所定义的逻辑代码。start方法只能被调用一次。

run(): 封装了要被线程执行的代码，可以被调用多次。

线程两次调用start方法

java里的线程只能调用一次start方法，第二次调用会抛出IllegalThreadStateException 在java里面的线程生命周期包括六种状态，

1. NEW表示线程已创建，但尚未调用 start()，
2. RUNNABLE，在这个状态下呢，线程可能是正在运行，也可能是在等待CPU资源的分配，
3. BROCKED，表示线程处于锁等待状态，
4. WAITING，表示线程处于条件等待状态，当触发条件后会唤醒，比如wait对应的notify方法，
5. TIMED_WAITING，它和WAITING的状态是相同的，只是多了一个超时条件触发机制，
6. TERMINATED，表示线程的执行结束

当我们第一次调用start方法后，线程的状态可能会处于终止状态，或者非new状态，再调用一次start方法，相当于让这个正在运行的线程重新运行一遍，不管是从线程的安全性角度来看，还是说从线程本身的执行逻辑来看，它都是不合理的，因此啊为了避免这样的问题，在线程运行的时候，会先去判断当前线程的状态是否为NEW

线程包括哪些状态，状态之间是如何变化的/Java线程的生命周期

在JDK中的Thread类中的枚举State里面定义了6中线程的状态分别是：新建、可运行、终结、阻塞、等待和有限等待六种。

关于线程的状态切换情况比较多。我分别介绍一下

当一个线程对象被创建，但还未调用 start 方法时处于新建NEW状态，调用了 start 方法，就会由新建进入可运行RUNNABLE状态。如果线程内代码已经执行完毕，由可运行进入终结TERMINATED状态。当然这些是一个线程正常执行情况。

如果线程获取锁失败后，由可运行进入 Monitor 的阻塞队列阻塞BLOCKED，只有当持锁线程释放锁时，会按照一定规则唤醒阻塞队列中的阻塞线程，唤醒后的线程进入可运行状态

如果线程获取锁成功后，但由于条件不满足，调用了 wait() 方法，此时从可运行状态释放锁等待WAITING状态，当其它持锁线程调用 notify() 或 notifyAll() 方法，会恢复为可运行状态

还有一种情况是调用 sleep(long) 方法也会从可运行状态进入有时限等待TIMED_WAITING状态，不需要主动唤醒，超时时间到自然恢复为可运行状态

线程可以通过三种方法进入WAITING状态：

• Object.wait()：等待其他线程调用notify()或notifyAll()。
• Thread.join()：等待目标线程执行完毕。
• LockSupport.park()：暂停当前线程。

线程进入等待状态，但会在指定的时间后自动唤醒。线程可以通过四种带有超时时间的方法进入TIMED_WAITING状态：

• Thread.sleep(long millis)：睡眠指定时间。
• Object.wait(long timeout)：等待指定时间。
• Thread.join(long millis)：等待目标线程指定时间。
• LockSupport.parkNanos(long nanos)：暂停当前线程指定时间。

线程的状态BLOCKED和WAITING有什么区别

BLOCKED和WAITING都是属于线程的阻塞等待状态， BLOCKED状态是线程在竞争synchronized同步锁失败时进入的被动阻塞状态。当多个线程尝试获取同一个synchronized锁时，未竞争到锁的线程会被JVM自动置为BLOCKED状态。这种状态仅出现在同步锁竞争场景，且线程的唤醒完全依赖锁持有者释放锁（无需外部干预）。

WAITING状态是线程主动进入的等待状态，通过显式调用以下方法触发：

• Object.wait()
• Thread.join()
• LockSupport.park()

进入WAITING状态的线程必须依赖特定方法唤醒（如Object.notify()唤醒wait()的线程，LockSupport.unpark()唤醒park()的线程），否则会持续等待。

BLOCKED和waiting这两个状态的最大区别有两个，

1. 触发方式：BLOCKED是被动由JVM触发（锁竞争失败），WAITING是主动通过代码调用触发。
2. 唤醒机制：BLOCKED线程的唤醒是自动的（锁释放后由JVM调度），WAITING线程必须依赖显式唤醒。

新建 T1、T2、T3 三个线程，如何保证它们按顺序执行？⭐⭐⭐

可以这么做，在多线程中有多种方法让线程按特定顺序执行，可以用线程类的join()方法在一个线程中启动另一个线程，另外一个线程完成该线程继续执行。

比如说：

使用join方法，T3调用T2，T2调用T1，这样就能确保T1就会先完成而T3最后完成

notify()和 notifyAll()有什么区别？

notifyAll：唤醒所有wait的线程

notify：只随机唤醒一个 wait 线程

java 中 wait 和 sleep 方法的不同？

共同点

• wait() ，wait(long) 和 sleep(long) 的效果都是让当前线程暂时放弃 CPU 的使用权，进入阻塞状态

不同点

• 方法归属不同
  • sleep(long) 是 Thread 的静态方法
  • 而 wait()，wait(long) 都是 Object 的成员方法，每个对象都有
• 醒来时机不同
  • 执行 sleep(long) 和 wait(long) 的线程都会在等待相应毫秒后醒来
  • wait(long) 和 wait() 还可以被 notify 唤醒，wait() 如果不唤醒就一直等下去
  • 它们都可以被打断唤醒
• 锁特性不同（重点）
  • wait 方法的调用必须先获取 wait 对象的锁，而 sleep 则无此限制
  • wait 方法执行后会释放对象锁，允许其它线程获得该对象锁（我放弃 cpu，但你们还可以用）
  • 而 sleep 如果在 synchronized 代码块中执行，并不会释放对象锁（我放弃 cpu，你们也用不了）

wait和sleep是否会触发锁的释放以及CPU资源的释放

object.wait()方法它会释放锁资源以及CPU资源，而thread.sleep方法不会释放锁资源，但是会释放CPU资源 wait() 必须在 synchronized 同步代码块或方法中使用，因为它依赖于对象的监视器锁（Monitor Lock）。 当线程调用wait()方法时，表示当前线程的工作已经处理完成了，意味着其他竞争同一共享资源的线程有机会去执行，但其他线程需要竞争锁资源，所以wait的方法必须要释放锁，否则就会导致死锁的一个问题， thread.sleep()方法，只是让线程进入睡眠状态，而这个方法并没有强制要求加synchronized同步锁，而从它的功能和语义来说也没有这个必要，当然如果在一个synchronized同步代码块里面去调用，Thread.sleep()方法，也并不会触发锁的一个释放，

wait、notify必须在synchronized代码块中使用)

wait()和notify()方法表示线程的阻塞与唤醒，唤醒需要线程之间的通信，而通信除了通过过管道流的方法还有通过共享变量的改变来进行，wait和notify的底层就是通过操作对象的监视器(monitor)来进行通信，而synchronized提供了获取和释放监视器的机制。

为了防止wait和notify的错误使用，Jdk强制要求wait和notify写在synchronized中， 否则会抛出IllegalMonitorStateException

wait()通常要在循环中调用，以应对虚假唤醒(spurious wakeup)

如何停止一个正在运行的线程？

• 使用stop方法强行终止（不推荐，方法已作废）
• 使用interrupt方法中断线程（修改中断状态，需要使用interrupt判断中断状态主动结束线程，如果线程是等待状态则会抛出InterruptedException ）

Java线程本质是操作系统线程的封装，线程调度由操作系统决定。java中的start()方法只是通知OS线程可被调度，但具体执行由OS的CPU调度算法控制。所以理论上来说，要在java里面去中断一个正在运行的线程，只能像类似于LINUX里使用kill命令去结束进程的方式，java 里提供了一个stop方法，可以去强制终止，但是这种方式是不安全的，因为有可能这个线程的任务还没有执行完成，导致出现运行结果不正确的现象，

要想安全的去中断一个正在运行的线程，可以使用java 提供的interrupt的方法，那么这个方法需要配合isInterrupted方法使用，这种方法并不是强制中断，而是告诉正在运行的线程你可以停止，不过是否要中断，取决于正在运行的线程，所以它能够保证线程运行结果的一个安全性，若线程处于阻塞状态（如sleep()/wait()），会抛出InterruptedException。

什么是CompletableFuture

CompletableFuture 是 Java 8 引入的一个并发工具类，它提供了一种强大且灵活的方式来处理异步任务及其执行结果。在 CompletableFuture 出现之前，Java 主要依赖 Callable 和 Future 机制来获取异步线程的执行结果。但Future 是通过阻塞等待的方式来实现的，对性能不是很友好

相比之下，CompletableFuture 允许我们将耗时任务提交给线程池异步执行，同时继续处理其他任务。当异步任务完成后，CompletableFuture 会自动触发回调方法，我们可以在回调中处理异步任务的任务结果，从而避免了阻塞等待的问题。这种方式类似于响应式编程，能够更高效地利用系统资源。

此外，CompletableFuture 提供了丰富的组合方法（如 thenApply、thenAccept、thenRun 等），支持链式调用，使得异步任务的编排更加灵活和直观。这使得开发者能够以更简洁的方式编写复杂的异步逻辑，提升代码的可读性和可维护性。

CompletableFuture 是 JDK 1.8 引入的基于事件驱动的异步回调工具类，核心功能是在异步任务完成后触发后续动作，从而解决传统同步调用效率低的问题。

比如说在一个支付的业务逻辑里面，涉及到查询订单，支付和发送邮件通知这三个逻辑，那么这三个逻辑是按照顺序同步去实现的，调用线程必须完全阻塞，直到所有步骤串行执行完毕。而使用CompletableFuture ，调用线程仅需要注册回调（如thenAccept），而不用阻塞等待异步任务执行完毕才能执行下一步操作

CompletableFuture 的提供了五种任务组合方式，可以把多个异步任务，组成一个具有先后关系的处理链，然后基于事件来驱动任务链的执行， 第一种是thenCombine，并行执行两个独立任务，双任务均完成后触发回调，可合并两者结果， 第二种是thenCompose，串行执行，形成任务链， 任务A完成后触发任务B，B依赖A的结果 第三种是thenAccept，接收前序任务结果，不返回任何新的计算值， 第四种是thenApply，和thenAccept一样，接收前序任务结果，但它是具有返回值的方法， 第五种是thenRun，纯回调触发，不接收前序任务结果，就是说第一个任务执行完成以后，只触发执行一个实现了RUNNABLE接口的一个任务， 所以CompletableFuture弥补原本Future的不足，使得程序可以在非阻塞的状态下去完成异步回调机制

方法	输入	输出	是否接收前序结果	是否产生新结果	典型用途
thenCombine	两个Future	任意类型	是（两者）	是	合并并行任务结果
thenCompose	一个Future	Future	是	是（Future）	异步任务链
thenAccept	一个Future	void	是	否	最终结果消费
thenApply	一个Future	任意类型	是	是	数据转换
thenRun	一个Future	void	否	否	完成后触发副作用操作