【面试：Java并发】

sleep() 和 wait()、wait(n) 的区别？

1. sleep()： 是 Thread 类的静态方法，当前线程将睡眠 n 毫秒，线程进入阻塞状态。
   • 当睡眠时间到了，会解除阻塞，进行可运行状态，等待 CPU 的到来。
   • sleep 不释放锁（如果有的话）；
2. wait()： 是 Object 的方法，必须与 synchronized 关键字一起使用，线程进入阻塞状态。
   • 当 notify 或者 notifyall 被调用后，会解除阻塞。但是，只有重新占用互斥锁之后才会进入可运行状态。
   • wait 会释放互斥锁。

synchronized 关键字

synchronized 底层实现：【monitor 机制】

进入时，执行 monitorenter，将计数器 +1，释放锁 monitorexit 时，计数器-1；
当一个线程判断到计数器为 0 时，则当前锁空闲，可以占用；反之，当前线程进入等待状态。

Synchronized 是在加锁，加对象锁。

• 对象锁是一种重量锁（monitor）。
• 该关键字是一个几种锁的封装。synchronized 的锁机制会根据线程竞争情况在运行时会有偏向锁（单一线程）、轻量锁（多个线程访问 synchronized 区域）、对象锁（重量锁，多个线程存在竞争的情况）、自旋锁等。
• synchronized 关键字在“原子性、可见性与有序性”这三种特性的时候，都可以作为其中一种的解决方案。

volatile 关键字

volatile 保证可见性、有序性，不保证原子性。

1. 可见性：主内存和工作内存，直接与主内存产生交互，进行读写操作；
   • volatile修饰的变量：
     1. 每次使用前，都必须先从主内存刷新最新的值；
     2. 每次修改后，都必须立刻同步回主内存中；
2. 有序性：禁止 JVM 进行的指令重排序。
   • volatile修饰的变量：不会被指令重排序优化。

可以利用“volatile”来实现“双锁检测”（Double Check Lock，DCL）的单例模式。

volatile 能使得一个非原子操作变成原子操作吗？

能，一个典型的例子是在类中有一个 long / double 类型的成员变量：

对于类中有一个 long 类型的成员变量，如果一个线程正在修改该 long 变量的值，另一个线程可能只能看到该值的一半（前 32 位）。但是对一个 volatile 型的 long 或 double 变量的读写是原子。

“long和double的非原子性协定”：

   允许虚拟机（32 位的 JVM才可能）将没有被 volatile 修饰的 64 位数据（long 和 double）的读写操作划分为两次 32 位的操作来进行。

volatile 修饰符的有过什么实践？

1. 原子读写（64 位数据）：如上所述。
2. 内存屏障（memory barrier）：简单的说，就是当你写一个 volatile 变量之前，Java 内存模型会插入一个写屏障（write barrier），读一个 volatile 变量之前，会插入一个读屏障（read barrier）。

   意思就是说，在你写一个 volatile 域时，能保证任何线程都能看到你写的值，同时，在写之前，也能保证任何数值的更新对所有线程是可见的，因为内存屏障会将其他所有写的值更新到缓存。