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本来想着给自己放松一下#xff0c;刷刷博客#xff0c;突然被几道面试题难倒#xff01;引用类型有哪些#xff1f;有什么区别#xff1f;说说你对JMM内存模型的理解#xff1f;为什么需要JMM#xff1f;多线程有什么用#xff1f;似乎有点模糊了#xff0c;那…前言
本来想着给自己放松一下刷刷博客突然被几道面试题难倒引用类型有哪些有什么区别说说你对JMM内存模型的理解为什么需要JMM多线程有什么用似乎有点模糊了那就大概看一下面试题吧。好记性不如烂键盘
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说说你对JMM内存模型的理解为什么需要JMM
随着CPU和内存的发展速度差异的问题导致CPU的速度远快于内存所以现在的CPU加入了高速缓存高速缓存一般可以分为L1、L2、L3三级缓存。基于上面的例子我们知道了这导致了缓存一致性的问题所以加入了缓存一致性协议同时导致了内存可见性的问题而编译器和CPU的重排序导致了原子性和有序性的问题JMM内存模型正是对多线程操作下的一系列规范约束因为不可能让陈雇员的代码去兼容所有的CPU通过JMM我们才屏蔽了不同硬件和操作系统内存的访问差异这样保证了Java程序在不同的平台下达到一致的内存访问效果同时也是保证在高效并发的时候程序能够正确执行。
原子性Java内存模型通过read、load、assign、use、store、write来保证原子性操作此外还有lock和unlock直接对应着synchronized关键字的monitorenter和monitorexit字节码指令。可见性可见性的问题在上面的回答已经说过Java保证可见性可以认为通过volatile、synchronized、final来实现。有序性由于处理器和编译器的重排序导致的有序性问题Java通过volatile、synchronized来保证。
happen-before规则
虽然指令重排提高了并发的性能但是Java虚拟机会对指令重排做出一些规则限制并不能让所有的指令都随意的改变执行位置主要有以下几点
单线程每个操作happen-before于该线程中任意后续操作volatile写happen-before与后续对这个变量的读synchronized解锁happen-before后续对这个锁的加锁final变量的写happen-before于final域对象的读happen-before后续对final变量的读传递性规则A先于BB先于C那么A一定先于C发生
说了半天到底工作内存和主内存是什么
主内存可以认为就是物理内存Java内存模型中实际就是虚拟机内存的一部分。而工作内存就是CPU缓存他有可能是寄存器也有可能是L1\L2\L3缓存都是有可能的。
多线程有什么用
一个可能在很多人看来很扯淡的一个问题我会用多线程就好了还管它有什么用在我看来这个回答更扯淡。所谓知其然知其所以然“会用只是知其然”“为什么用才是知其所以然”只有达到知其然知其所以然的程度才可以说是把一个知识点运用自如。OK下面说说我对这个问题的看法 1发挥多核CPU的优势 随着工业的进步现在的笔记本、台式机乃至商用的应用服务器至少也都是双核的4核、8核甚至16核的也都不少见如果是单线程的程序那么在双核CPU上就浪费了50%在4核CPU上就浪费了75%。单核CPU上所谓的多线程那是假的多线程同一时间处理器只会处理一段逻辑只不过线程之间切换得比较快看着像多个线程同时运行罢了。多核CPU上的多线程才是真正的多线程它能让你的多段逻辑同时工作多线程可以真正发挥出多核CPU的优势来达到充分利用CPU的目的。 2防止阻塞 从程序运行效率的角度来看单核CPU不但不会发挥出多线程的优势反而会因为在单核CPU上运行多线程导致线程上下文的切换而降低程序整体的效率。但是单核CPU我们还是要应用多线程就是为了防止阻塞。试想如果单核CPU使用单线程那么只要这个线程阻塞了比方说远程读取某个数据吧对端迟迟未返回又没有设置超时时间那么你的整个程序在数据返回回来之前就停止运行了。多线程可以防止这个问题多条线程同时运行哪怕一条线程的代码执行读取数据阻塞也不会影响其它任务的执行。 3便于建模 这是另外一个没有这么明显的优点了。假设有一个大的任务A单线程编程那么就要考虑很多建立整个程序模型比较麻烦。但是如果把这个大的任务A分解成几个小任务任务B、任务C、任务D分别建立程序模型并通过多线程分别运行这几个任务那就简单很多了。
