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2024年最全【狂神说Java】JUC笔记(1)，Java工程师面试该怎么准备

作者：我家小花儿 | 2024-07-28 04:52:45

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狂神说java

最近我根据上述的技术体系图搜集了几十套腾讯、头条、阿里、美团等公司21年的面试题，把技术点整理成了视频（实际上比预期多花了不少精力），包含知识脉络 + 诸多细节，由于篇幅有限，这里以图片的形式给大家展示一部分

本文已被CODING开源项目：【一线大厂Java面试题解析+核心总结学习笔记+最新讲解视频+实战项目源码】收录

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在这里插入图片描述

通过Lock 找到 Condition

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5、8锁现象

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略

6、集合类不安全

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List 不安全

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Set 不安全

**Set set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());

Set set = new CopyOnWriteArraySet<>()；**

Map 不安全

Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>();

7、Callable ( 简单 )

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1、可以有返回值

2、可以抛出异常

3、方法不同，run()/ call(

8、常用的辅助类(必会)

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8.1、CountDownLatch

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减法计数器

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原理：

countDownLatch.countDown(); // 数量-1

countDownLatch.await(); // 等待计数器归零，然后再向下执行

每次有线程调用 countDown() 数量-1，假设计数器变为0，countDownLatch.await() 就会被唤醒，继续

执行！

8.2、CyclicBarrier

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加法计数器

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8.3、Semaphore

Semaphore：信号量

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抢车位！

6车—3个停车位置

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原理：

semaphore.acquire() 获得，假设如果已经满了，等待，等待被释放为止！

semaphore.release(); 释放，会将当前的信号量释放 + 1，然后唤醒等待的线程！

作用：多个共享资源互斥的使用！并发限流，控制最大的线程数！

9、读写锁

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独占锁（写锁）一次只能被一个线程占有
共享锁（读锁）多个线程可以同时占有
ReadWriteLock
读-读可以共存！
读-写不能共存！
写-写不能共存！

10、阻塞队列

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BlockingQueue

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什么情况下我们会使用阻塞队列：多线程并发处理，线程池！

学会使用队列

添加、移除

四组API

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SynchronousQueue 同步队列

没有容量，

进去一个元素，必须等待取出来之后，才能再往里面放一个元素！

put、take

11、线程池(重点)

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线程池：三大方法、7大参数、4种拒绝策略

池化技术

程序的运行，本质：占用系统的资源！优化资源的使用！=>池化技术

线程池、连接池、内存池、对象池///… 创建、销毁。十分浪费资源

池化技术：事先准备好一些资源，有人要用，就来我这里拿，用完之后还给我。

线程池的好处:

1、降低资源的消耗

2、提高响应的速度

3、方便管理。

线程复用、可以控制最大并发数、管理线程

线程池：三大方法

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7大参数

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4种拒绝策略

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小结和拓展

池的最大的大小如何去设置！

了解：IO密集型，CPU密集型：（调优）

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12、四大函数式接口（必需掌握）

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新时代的程序员：lambda表达式、链式编程、函数式接口、Stream流式计算

函数式接口：只有一个方法的接口

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Function函数式接口

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断定型接口：有一个输入参数，返回值只能是布尔值！

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Consumer 消费型接口

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Supplier 供给型接口

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13、Stream流式计算

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什么是Stream流式计算

大数据：存储 + 计算

集合、MySQL 本质就是存储东西的；

计算都应该交给流来操作！

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14、ForkJoin

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什么是 ForkJoin

归并思想

ForkJoin 在 JDK 1.7 ，并行执行任务！提高效率。大数据量！

大数据：Map Reduce （把大任务拆分为小任务）

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ForkJoin 特点：工作窃取

这个里面维护的都是双端队列

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15、异步回调

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Future 设计的初衷：对将来的某个事件的结果进行建模

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16、JMM

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请你谈谈你对 Volatile 的理解

Volatile 是 Java 虚拟机提供轻量级的同步机制

保证可见性
不保证原子性
禁止指令重排

什么是JMM

JMM ： Java内存模型，不存在的东西，概念！约定！

关于JMM的一些同步的约定：

1、线程解锁前，必须把共享变量立刻刷回主存。

2、线程加锁前，必须读取主存中的最新值到工作内存中！

3、加锁和解锁是同一把锁

线程 工作内存、主内存

8种操作：

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内存交互操作有8种，虚拟机实现必须保证每一个操作都是原子的，不可在分的（对于double和long类型的变量来说，load、store、read和write操作在某些平台上允许例外）

lock （锁定）：作用于主内存的变量，把一个变量标识为线程独占状态
unlock （解锁）：作用于主内存的变量，它把一个处于锁定状态的变量释放出来，释放后的变量

才可以被其他线程锁定

read （读取）：作用于主内存变量，它把一个变量的值从主内存传输到线程的工作内存中，以便

随后的load动作使用

load （载入）：作用于工作内存的变量，它把read操作从主存中变量放入工作内存中
use （使用）：作用于工作内存中的变量，它把工作内存中的变量传输给执行引擎，每当虚拟机

遇到一个需要使用到变量的值，就会使用到这个指令

assign （赋值）：作用于工作内存中的变量，它把一个从执行引擎中接受到的值放入工作内存的变

量副本中

store （存储）：作用于主内存中的变量，它把一个从工作内存中一个变量的值传送到主内存中，

以便后续的write使用

write （写入）：作用于主内存中的变量，它把store操作从工作内存中得到的变量的值放入主内

存的变量中

JMM对这八种指令的使用，制定了如下规则：

不允许read和load、store和write操作之一单独出现。即使用了read必须load，使用了store必须write
不允许线程丢弃他最近的assign操作，即工作变量的数据改变了之后，必须告知主存
不允许一个线程将没有assign的数据从工作内存同步回主内存
一个新的变量必须在主内存中诞生，不允许工作内存直接使用一个未被初始化的变量。就是怼变量实施use、store操作之前，必须经过assign和load操作
一个变量同一时间只有一个线程能对其进行lock。多次lock后，必须执行相同次数的unlock才能解锁
如果对一个变量进行lock操作，会清空所有工作内存中此变量的值，在执行引擎使用这个变量前，
必须重新load或assign操作初始化变量的值
如果一个变量没有被lock，就不能对其进行unlock操作。也不能unlock一个被其他线程锁住的变量
对一个变量进行unlock操作之前，必须把此变量同步回主内存

问题：程序不知道主内存的值已经被修改过了

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17、Volatile

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1、保证可见性

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2、不保证原子性

原子性 : 不可分割

线程A在执行任务的时候，不能被打扰的，也不能被分割。要么同时成功，要么同时失败。

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如果不加 lock 和 synchronized ，怎么样保证原子性

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使用原子类，解决原子性问题

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这些类的底层都直接和操作系统挂钩！在内存中修改值！Unsafe类是一个很特殊的存在！

指令重排

什么是指令重排：你写的程序，计算机并不是按照你写的那样去执行的。

源代码–>编译器优化的重排–> 指令并行也可能会重排–> 内存系统也会重排—> 执行

处理器在进行指令重排的时候，考虑：数据之间的依赖性！

int x = 1; // 1

int y = 2; // 2

x = x + 5; // 3

y = x * x; // 4

我们所期望的：1234 但是可能执行的时候回变成 2134 1324

不可能是 4123！

可能造成影响的结果： a b x y 这四个值默认都是 0；

| 线程A | 线程B |

| — | — |

| x=a | y=b |

| b=1 | a=2 |

正常的结果： x = 0；y = 0；但是可能由于指令重排

| 线程A | 线程B |

| — | — |

| b=1 | a=2 |

| x=a | y=b |

指令重排导致的诡异结果： x = 2；y = 1；

volatile可以避免指令重排：

内存屏障。CPU指令。作用：

1、保证特定的操作的执行顺序！

2、可以保证某些变量的内存可见性（利用这些特性volatile实现了可见性）

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Volatile 是可以保持可见性。不能保证原子性，由于内存屏障，可以保证避免指令重排的现象产生！

18、彻底玩转单例模式

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饿汉式 DCL懒汉式，深究！

饿汉式

DCL 懒汉式

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静态内部类

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单例不安全，反射

枚举

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枚举类型的最终反编译源码：

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19、深入理解CAS

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什么是 CAS

大厂你必须要深入研究底层！有所突破！ 修内功，操作系统，计算机网络原理

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Unsafe 类

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CAS ：比较当前工作内存中的值和主内存中的值，如果这个值是期望的，那么则执行操作！如果不是就

一直循环！

缺点：

1、循环会耗时

2、一次性只能保证一个共享变量的原子性

3、ABA问题

CAS ： ABA 问题（狸猫换太子）

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20、原子引用

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解决ABA 问题，引入原子引用！对应的思想：乐观锁！

首先分享一份学习大纲，内容较多，涵盖了互联网行业所有的流行以及核心技术，以截图形式分享：

（亿级流量性能调优实战+一线大厂分布式实战+架构师筑基必备技能+设计思想开源框架解读+性能直线提升架构技术+高效存储让项目性能起飞+分布式扩展到微服务架构…实在是太多了）

其次分享一些技术知识，以截图形式分享一部分：

Tomcat架构解析：

算法训练+高分宝典：

Spring Cloud+Docker微服务实战：

最后分享一波面试资料：

切莫死记硬背，小心面试官直接让你出门右拐

1000道互联网Java面试题：

Java高级架构面试知识整理：

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解决ABA 问题，引入原子引用！对应的思想：乐观锁！

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[外链图片转存中…(img-FzLKYyE3-1715098778757)]

Spring Cloud+Docker微服务实战：

[外链图片转存中…(img-mw7W0PEy-1715098778757)]

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切莫死记硬背，小心面试官直接让你出门右拐

1000道互联网Java面试题：

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Java高级架构面试知识整理：

[外链图片转存中…(img-EbNjF5By-1715098778757)]

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