四. 线程安全的集合类

4.1 HashTable 和 ConcurrentHashMap的区别

我们常用的ArrayList，LinkedList，HashMap等等这样的类都是线程不安全的，那如果我们在多线程环境下要使用，可能就会出问题；

针对这种情况，标准库里提供了线程安全版本的集合类，据我了解，从早期的线程安全的集合说起，它们是 Vector 和 HashTable：

Vector：

Vector 和 ArrayList 类似，是长度可变的数组，与 ArrayList 不同的是，Vector 是线程安全的，它给几乎所有的 public 方法都加上了 synchronized 关键字。由于加锁导致性能降低，在不需要并发访问同一对象时，这种强制性的同步机制就显得多余，所以现在 Vector 已被弃用；

CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet：

它们是加了写锁的 ArrayList 和 ArraySet，锁住的是整个对象，但读操作可以并发执行；

HashTable：

HashTable 和 HashMap类似，不同点是 HashTable 是线程安全的，它给几乎所有 public 方法都加上了 synchronized 关键字，还有一个不同点是 HashTable 的 K，V 都不能是 null ，但 HashMap 可以，它现在也因为性能原因被弃用了；

HashTable 和 ConcurrentHashMap的区别：

HashTable 是针对整个哈希表加锁，任何的 CURD 操作都可能会触发加锁，也可能有锁竞争；而 ConcurrentHashMap 是针对每个链表进行加锁，每次进行操作，都是针对对应链表进行加锁，操作不同链表就是针对不同的锁对象加锁，此时不会有锁冲突，没有锁冲突，就没有阻塞等待，这样也提升了效率；

4.2 多线程相关面试题

（1）谈谈 volatile关键字的用法？

volatile 能够保证内存可见性， 强制从主内存中读取数据，此时如果有其他线程修改被 volatile 修饰的变量，可以第一时间读取到最新的值；

（2）Java多线程是如何实现数据共享的?

JVM 把内存分成了这几个区域：方法区，堆区，栈区，程序计数器，其中堆区这个内存区域是多个线程之间共享的，只要把某个数据放到堆内存中, 就可以让多个线程都能访问到；

（3）Java线程共有几种状态？状态之间怎么切换的？

• NEW: 安排了工作, 还未开始行动. 新创建的线程, 还没有调用 start 方法时处在这个状态；
• RUNNABLE: 可工作的. 又可以分成正在工作中和即将开始工作. 调用 start 方法之后, 并正在CPU 上运行/在即将准备运行 的状态；
• BLOCKED: 使用 synchronized 的时候, 如果锁被其他线程占用, 就会阻塞等待, 从而进入该状态；
• WAITING: 调用 wait 方法会进入该状态；
• TIMED_WAITING: 调用 sleep 方法或者 wait(超时时间) 会进入该状态；
• TERMINATED: 工作完成了. 当线程 run 方法执行完毕后, 会处于这个状态；

（4）Thread和Runnable的区别和联系?

     Thread 类描述了一个线程，Runnable 描述了一个任务，在创建线程的时候需要指定线        程完成的任务, 可以直接重写 Thread 的 run 方法, 也可以使用Runnable 来描述这个任          务；

（5）进程和线程的区别？

• 进程是包含线程的. 每个进程至少有一个线程存在，即主线程。
• 进程和进程之间不共享内存空间. 同一个进程的线程之间共享同一个内存空间.
• 进程是系统分配资源的最小单位，线程是系统调度的最小单位