[ 2025.4.17更新 ]

Java 并发编程面试学习线路(八大阶段)

目标:系统掌握 Java 并发编程的核心原理与实战能力,深入理解线程调度、锁机制、内存模型、并发容器、并发工具类等面试必考内容。


第一阶段:并发基础与线程创建 学习线程并发

目标:理解并发编程的本质与 Java 创建线程的方式

1. 并发与并行的区别 学习线程基础与创建

  • 并发:逻辑同时执行(单核交替)
  • 并行:物理同时执行(多核)

2. Java 中创建线程的方式

  • 继承 Thread 类
  • 实现 Runnable 接口
  • 使用 Callable + Future
  • 使用线程池(Executor)

3. 常见面试题

  • 三种线程创建方式有何区别?
  • Runnable 和 Callable 的区别?

第二阶段:线程生命周期与调度 学习线程调度控制

目标:掌握线程状态、调度流程与线程常见 API 的作用

1. 线程六种状态(Thread.State) 学习Java线程基础

  • NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING、TERMINATED

2. 线程控制方法

  • sleep()yield()join()
  • wait()notify()notifyAll()(配合 synchronized 使用)

3. 面试高频题

  • sleep 和 wait 的区别?
  • join 的底层原理?
  • 什么情况下线程会进入 BLOCKED 状态?

第三阶段:synchronized 与锁机制 学习synchronized锁机制

目标:掌握 Java 内置锁的底层实现与优化方式

1. synchronized 详解

  • 修饰实例方法、静态方法、代码块
  • 锁对象、锁重入、锁升级过程

2. 锁的优化机制

  • 偏向锁 → 轻量级锁 → 重量级锁
  • 锁消除、锁粗化

3. 面试高频题

  • synchronized 的底层实现?
  • 锁升级过程是怎样的?
  • 什么是可重入锁?

第四阶段:volatile 与 Java 内存模型(JMM)学习JMM内存模型

目标:理解可见性、有序性、原子性和 Java 内存模型的设计初衷

1. Java 内存模型(JMM)

  • 主内存与工作内存
  • happens-before 规则

2. volatile 关键字

  • 保证可见性与禁止指令重排序
  • 不保证原子性

3. 面试高频题

  • volatile 实现原理?
  • volatile 和 synchronized 区别?
  • 什么是指令重排序?

第五阶段:显示锁与 Lock 框架 学习线程显示锁Lock

目标:理解 Lock 接口与不同实现类的特性与适用场景

1. ReentrantLock

  • 可重入、可中断、公平/非公平
  • 显式加锁解锁(try-finally)

2. 读写锁 ReentrantReadWriteLock

  • 读写分离,提高并发性能

3. Condition 条件变量

  • 代替传统的 Object.wait/notify

4. 面试高频题 学习高频面试系列5

  • ReentrantLock 和 synchronized 的区别?
  • Condition 和 wait/notify 有什么不同?

第六阶段:线程通信与并发工具类 学习并发工具类

目标:掌握线程间协调与常用工具类使用方式

1. 线程通信

  • Object 的 wait/notify
  • Condition.await/signal

2. 常见并发工具类

  • CountDownLatch:线程计数器
  • CyclicBarrier:线程屏障
  • Semaphore:信号量限流
  • Exchanger:线程数据交换
  • Phaser:多阶段控制器

3. 面试题解析 学习高频面试系列6

  • CountDownLatch 和 CyclicBarrier 的区别?
  • Semaphore 应用场景?

第七阶段:并发容器与原子类 学习并发容器和原子类

目标:理解线程安全集合与 CAS 原子操作机制

1. 并发容器(java.util.concurrent)

  • CopyOnWriteArrayList、ConcurrentHashMap
  • BlockingQueue 系列(ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue)

2. 原子类(java.util.concurrent.atomic)

  • AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference
  • 底层实现:CAS(Compare-And-Swap)

3. 面试重点 学习高频面试系列6

  • HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别?
  • CAS 是什么?ABA 问题如何解决?

第八阶段:线程池与并发实战优化 学习Java线程池

目标:理解线程池核心参数,掌握实战中的调优思路

1. 线程池原理(Executor 框架)

  • Executors 工具类(不推荐直接用)
  • ThreadPoolExecutor 参数详解:
    • corePoolSize
    • maximumPoolSize
    • keepAliveTime
    • BlockingQueue
    • RejectedExecutionHandler

2. 线程池七大参数配置建议

  • 拒绝策略:AbortPolicy、DiscardPolicy、CallerRunsPolicy、DiscardOldestPolicy
  • 自定义线程工厂 ThreadFactory

3. 面试题重点 学习高频面试系列6

  • 线程池如何防止 OOM?
  • 线程池适合什么业务场景?
  • 为什么不推荐使用 Executors 创建线程池?

附录:推荐资料与面试技巧

高频面试问题汇总

  1. Java 中如何实现线程通信?学习高频面试系列5(1-10)
  2. synchronized 和 Lock 有什么区别?
  3. synchronized 的底层实现?volatile 和 synchronized 区别?
  4. 锁升级过程是怎样的?
  5. 什么是可重入锁?
  6. ThreadLocal 的作用与原理?
  7. 如何设计一个线程安全的计数器?
  8. 线程池的核心参数你是怎么配置的?
  9. 什么是死锁?怎么排查和避免?
  10. HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别?
  11. ConcurrentHashMap 为什么不需要加锁?学习高频面试系列6(11-21)
  12. CAS 的底层实现与常见问题?ABA 问题如何解决?
  13. Thread.join 底层如何实现等待?
  14. synchronized 的底层实现?
  15. ReentrantLock 和 synchronized 的区别?
  16. Condition 和 wait/notify 有什么不同?
  17. CountDownLatch 和 CyclicBarrier 的区别?
  18. Semaphore 应用场景?
  19. 线程池如何防止 OOM? 线程池适合什么业务场景?
  20. 为什么不推荐使用 Executors 创建线程池?
  21. AQS的内部原理是什么?
  22. 虚拟线程?学习虚拟线程

推荐学习资料

  • 《Java 并发编程的艺术》
  • 《深入理解 Java 虚拟机》
  • Java 官方并发包文档:https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/package-summary.html
  • 阿里 P7 Java 面经汇总、LeetCode 并发类题目
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