信息技术大学
并发编程
计算机基础面试八股 · 第 4 章 编程语言与工程素养
按 空格/→ 演示下一步
全部页面点击任意一页，跳回舞台从这页播放
信息技术大学
并发编程
计算机基础面试八股 · 第 4 章 编程语言与工程素养
竞态条件与临界区
结果取决于执行时序就是竞态：被并发访问的共享数据段就是临界区。
竞态
check-then-act、读改写都是典型窗口
临界区
访问共享资源的代码段，必须互斥执行
原子性
要么全做要么不做，不给并发留缝隙
线程池参数与执行流程
七个参数定一个池：核心数、队列、拒绝策略互相牵制，先想任务类型。
核心参数
corePoolSize、maximumPoolSize、workQueue、拒绝策略
执行流程
核心线程→入队列→扩展线程→拒绝策略
池大小
CPU 密集取核数+1，IO 密集按等待比放大
拒绝策略
Abort 抛异常、CallerRuns 回退、Discard 丢弃
CAS 与原子操作
比较并交换是无锁的根基：期望值还在才替换，失败就重试。
CAS
CPU 原子指令：compare and swap
ABA 问题
值变回原样 CAS 察觉不到，加版本号解决
自旋代价
冲突高时重试烧 CPU，该退回互斥锁
ThreadLocal 思想
不共享就没竞态：每个线程一份私有副本，用完记得 remove。
副本隔离
线程各存一份，互不可见天然无锁
泄漏风险
key 弱引用 value 强引用，线程池必须 remove
死锁排查
卡死先看线程栈：jstack 抓快照，Found one Java-level deadlock 会直接点名。
征兆
线程成对 BLOCKED，业务面停摆
jstack
抓线程栈快照，直接报告互相持等关系
修复
统一加锁顺序、缩小锁范围、超时退出
本节要点
- ✓竞态在时序，临界区须互斥
- ✓线程池先想任务类型再定参数
- ✓CAS 无锁但防 ABA，冲突高退回锁
- ✓ThreadLocal 用完必须 remove
延伸主题：复现一次死锁并排查压测线程池拒绝策略
课后思考
先自己回答，再展开参考答案——能讲出来才算真懂。
1线程池为什么先排队再扩容，而不是先扩到最大线程数？
参考答案队列缓冲复用固定线程，避免瞬时尖峰就创建大批线程；队列满才说明负载持续超容量，再扩到上限，仍不行才走拒绝。顺序是为资源稳定而设计的。
2ThreadLocal 为什么在线程池环境特别容易内存泄漏？
参考答案线程常驻，ThreadLocalMap 就一直在；key 是弱引用可被回收，value 是强引用留在 Map 里成孤儿。线程复用还会读到脏值，所以用完必须 remove。
3CAS 只保证单个变量原子，多变量更新怎么办？
参考答案把多个变量合成一个对象放进 AtomicReference 打包 CAS，或用锁把多变量操作包成临界区。思路都是把多次修改打包成一次原子决策。