秒杀多线程系列中的题目

Posted 2020-10-17 Curo

1. 什么是线程安全？（2012年5月百度实习生面试）

　　如果多线程的程序运行结果是可预期的，而且与单线程的程序运行结果一样，那么说明是“线程安全”的。

 

a.线程的概念、线程的基本状态及状态之间的关系

　　　　另外，这个网址里面讲操作系统的知识倒是挺详实的，还有另外一种解释线程概念

　　b.多线程的几种实现方法分别是什么？

　　　　这个貌似在java面试中会出现，我是专注于c++的，无视掉，但是不得不说，秒杀多线程面试题系列真心是个好总结

　　c.多线程同步与互斥有几种实现方法？都是什么？（C++）

　　　临界区（CS:critical section）、事件（Event）、互斥量（Mutex）、信号量（semaphores），需要注意的是，临界区是效率最高的，因为基本不需要其　　　　他的开销，二内核对象涉及到用户态和内核态的切换，开销较大，另外，关键段、互斥量具有线程所有权的概念，因此只可以用于线程之间互斥，而不能用到　　　　同步中。只有互斥量能完美解决进程意外终止所造成的“遗弃问题”。

　　d.多线程同步和互斥有何异同，在什么情况下分别使用他们？举例说明

　　　所谓同步，表示有先有后，比较正式的解释是“线程同步是指线程之间所具有的一种制约关系，一个线程的执行依赖另一个线程的消息，当它没有得到另一个　　　　线程的消息时应等待，直到消息到达时才被唤醒。”所谓互斥，比较正式的说明是“线程互斥是指对于共享的进程系统资源，在各单个线程访问时的排它性。当　　　　有若干个线程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只允许一个线程去使用，其它要使用该资源的线程必须等待，直到占用资源者释放该资源。线程互斥　　　　可以看成是一种特殊的线程同步。”表示不能同时访问，也是个顺序问题，所以互斥是一种特殊的同步操作。

　　　举个例子，设有一个全局变量global，为了保证线程安全，我们规定只有当主线程修改了global之后下一个子线程才能访问global，这就需要同步主线程与子　　　　线程，可用关键段实现。当一个子线程访问global的时候另一个线程不能访问global，那么就需要互斥。

　　　e.以下多线程对int型变量x的操作，哪几个需要进行同步： 
　　　　A. x=y;      B. x++;    C. ++x;    D. x=1;

           答案是ＡＢＣ，显然，y的写入与x读y要同步，x++和++x都要知道x之前的值，所以也要同步。

　　　f.多线程中栈与堆是公有的还是私有的

　　　　A：栈公有, 堆私有

　　　　B：栈公有，堆公有

　　　　C：栈私有, 堆公有

　　　　D：栈私有，堆私有

　　　　答案是C,栈一般存放局部变量，而程序员一般自己申请和释放堆中的数据（详见堆与栈的区别）。

　　　g.在Windows编程中互斥量与临界区比较类似，请分析一下二者的主要区别。

　　　　 临界区、互斥量、信号灯、事件的区别总结

　　　　 针对这个题目的话，答案主要有以下几点：

　　　　  1）互斥量是内核对象，所以它比临界区更加耗费资源，但是它可以命名，因此可以被其它进程访问

　　　　  2）从目的是来说，临界区是通过对多线程的串行化来访问公共资源或一段代码，速度快，适合控制数据访问。 
　　　         互斥量是为协调共同对一个共享资源的单独访问而设计的。 

　　　h.一个全局变量tally，两个线程并发执行（代码段都是ThreadProc)，问两个线程都结束后，tally取值范围。　

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