尚硅谷Java大厂面试题第2季，面试必刷，跳槽大厂神器
1.并发和并行有什么区别?
并发就像秒杀，多个线程去访问同一个资源；并行就是各种事情同时去做（比如说我边听音乐边看知乎边聊天）。
2.什么是volatile?
volatile是java虚拟机提供的轻量级的同步机制。
3.volatile有什么特性？
①保证可见性。
②不保证原子性。
③禁止指令重排。
1.JMM（java内存模型）本身是一种抽象的概念，它并不真实存在，它描述的是一组规则或规范，通过这组规范定义了程序中的各个变量（包括实例字段，静态字段和构成数组对象的元素）的访问方式。
2.硬件速度：硬盘 < 内存 < CPU，CPU和内存之间存在着一片区域叫缓存cache。
3.JMM内存模型的特性：
①可见性：一个线程修改了主物理内存之后，其他线程第一时间会获得通知，这种第一时间通知的机制，就叫做java内存模型的可见性。
1.JMM的三大特性：可见性、原子性、有序性，这三个特性是大多数多线程开发需要遵守的规范。
2.volatile可见性的代码验证说明：
// todo
2.原子性是什么意思？
不可分割，完整性，也即某个线程正在做某个业务时，中间不可以被加塞或者被分割。需要保证整体完整，要么同时成功，要么同时失败。
3.Thread.yield() 方法，使当前线程由执行状态，变成为就绪状态，让出cpu时间，在下一个线程执行时候，此线程有可能被执行，也有可能没有被执行（谁先抢到谁就先执行）。
4.volatile不保证原子性的代码验证说明：
// todo
1.n++操作，实际上被拆分成了3个指令：
①执行getfield拿到原始的n（各个线程从主物理内存中拿到初始值n）；
②执行iadd进行加1的操作（各个线程在其工作内存中执行+1的操作）；
③执行putfield写，把累加之后的值写回主内存。
2.volatile不保证原子性的理论原因： 各个线程出现了写值丢失的情况（也可以称之为写覆盖）。
1.如何解决原子性？
①加syconized（杀鸡焉用牛刀，不合适）；
②使用JUC下带原子（Atomic）的类，例如：AtomicInteger；
1.计算机在执行程序时，为了提高性能，编译器和处理器常常会对指令做重排。会分为以下3种：
编译器优化的重排、指令并行的重排、内存系统的重排。
1.单线程环境里面确保程序最终执行结果和代码顺序执行的结果一致（单线程环境下，不存在指令重排）。
2.处理器在进行重排序时必须要考虑指令之间的依赖性。
3.多线程环境中线程交替执行，由于编译器优化重排的存在，两个线程中使用的变量能否保证一致性是无法确定的，结果无法预测。
4.禁止指令重排的小总结：
// todo
5.线程安全性获得保证：
①工作内存与主内存同步延迟现象导致的可见性问题如何解决？
答：可以使用synchronized或者volatile关键字解决，它们都可以使一个线程修改后的变量立即对其他线程可见。
②对于指令重排导致的可见性问题和有序性问题，如何解决？
答：可以利用volatile关键字解决，因为volatile的另外一个作用就是禁止重排序优化。
1.在多线程环境下，单例模式会存在安全问题，可以使用DCL模式去解决（Double Check Lock双端检锁机制，在加锁之前和枷锁之后都进行一次判断）。
CAS：compare and swap
1.为什么不用synchronized而用CAS？
答：CAS是乐观锁的一种实现机制，一种无锁机制 在线程等待时间短的情况下，性能更高
2.
Unsafe是CAS的核心类，由于Java方法无法直接访问底层系统，需要通过本地（native）方法来访问，Unsafe相当于一个后门，基于该类可以直接操作特定内存的数据。Unsafe类存在于sun.misc包中，其内部方法操作可以像C的指针一样直接操作内存，因为Java中CAS操作的执行依赖于Unsafe类的方法。
①注意Unsafe类中的所有方法都是native修饰的，也就是说Unsafe类中的方法都直接调用操作系统底层资源执行相应任务。
②变量valueOffset，表示该变量值在内存中的偏移地址，因为Unsafe就是根据内存偏移地址获取数据的。
③变量value用volatile修饰，保证了多线程之间的内存可见性。
3.CAS是什么？
答：CAS的全称为Compare-And-Swap，它是一条CPU并发原语。
它的功能是判断内存某个位置的值是否为预期值，如果是则更改为新的值，这个过程是原子的。
1.CAS的缺点：
循环时间长，会给CPU带来很大的开销
只能保证一个共享变量的原子操作
ABA问题
1.ABA问题如何解决？
使用AtomicStampedReference类生成版本号
1.ArrayList是线程不安全的，在多线程环境下，会报错：
java.util.ConcurrentModificationException
解决方法之一：Vector
解决方法之二：Collections.synchronizedList()
解决方法之三：CopyOnWriteArrayList(写时复制读写分离的思想，最推荐)
2.集合并发异常的导致原因：
并发争抢导致，参考花名册签名情况，一个人正在写入，另一个同学过来争抢，导致数据不一致异常，并发修改异常。
HashSet线程不安全的解决方法：
- Collections.synchronizedSet(new HashSet<>())
- CopyOnWriteArraySet<>()（推荐）
解决方法：
- HashTable
- Collections.synchronizedMap(new HashMap<>())
- ConcurrentMap<>()（推荐）
1.公平和非公平锁，是什么？：
公平锁 是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁，类似排队打饭，先来后到。
非公平锁 是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后中请的线程比先中请的线程优先获取锁。在高并发的情况下，有可能会造成优先级反转或者饥饿现象
2.并发包中ReentrantLock的创建可以指定构造函数的boolean类型来得到公平锁或非公平锁，默认是非公平锁。
3.对于ReentrantLock而言，默认是非公平锁。非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。
4.对于Synchronized而言，也是一种非公平锁。
指的是同一线程外层函数获得锁之后，内层递归函数仍然能获取该锁的代码，在同一个线程在外层方法获取锁的时候，在进入内层方法会自动获取锁。
也即是说，线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步着的代码块。
ReentrantLock/synchronized就是一个典型的可重入锁。
可重入锁最大的作用是避免死锁。
