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linux多线程面试题

Linux多线程面试题

一、进程与线程的基本概念及区别

进程是指在操作系统中运行的一个程序的实例。每个进程都有自己

的独立地址空间，包括代码、数据和堆栈等。进程间通信可以通过共

享内存、管道、信号等方式实现。

线程是进程中的一个执行单元，一个进程中可以拥有多个线程，它

们共享相同的地址空间。线程之间可以并发执行，共享进程的资源，

如全局变量、堆内存等。

区别：

1.资源占用：进程拥有独立的地址空间，占用的资源较多；而线程

共享相同的地址空间，仅需较少的资源。

2.创建与销毁：创建和销毁进程的开销较大；线程的创建和销毁开

销较小。

3.并发性与共享性：多个进程之间的执行是并发的，进程间通信的

开销较大；多个线程之间的执行是并发的，线程间通信的开销较小。

二、常见的线程同步机制

1.互斥锁：

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互斥锁用于保护共享资源，同一时间只允许一个线程访问。当一个

线程获得了互斥锁后，其他线程需要等待直到该线程释放锁。

2.读写锁：

读写锁分为读锁和写锁。读锁可以被多个线程同时持有，用于保护

读操作；写锁只能被一个线程持有，用于保护写操作。

3.条件变量：

条件变量用于线程之间的等待和通知。一个线程可以在满足某个条

件之前等待，而另一个线程满足条件后可以通过通知唤醒等待的线程。

4.信号量：

信号量用于控制同一时刻可以访问共享资源的线程数量。当信号量

值大于0时，线程可以访问资源；当信号量值为0时，线程需要等待。

三、线程死锁的原因及预防方法

线程死锁是指两个或多个线程互相持有对方需要的资源，导致彼此

无法继续执行的情况。

常见的造成死锁的原因：

1.互斥使用：多个线程竞争同一资源，且每个线程只能独占资源。

2.资源的不可剥夺性：已经获得的资源无法被其他线程抢占。

3.循环等待：若干线程之间形成一种头尾相接的循环等待资源的关

系。

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预防死锁的方法：

1.避免使用多个锁：尽量使用同一个锁来保护多个资源。

2.避免嵌套锁：如果一个线程持有一个锁A的同时又想获得另一个

锁B，但另一个线程正好相反，容易造成死锁。

3.使用定时锁等待：避免线程无限制地等待锁资源，设置超时时间。

4.预防循环等待：对资源进行排序，使线程按照一定的顺序获得锁

资源。

四、线程池的作用及优点

线程池是一种线程管理机制，用于维护一组线程，使线程可以被重

复利用。使用线程池可以提高线程的使用效率，避免频繁地创建与销

毁线程的开销。

线程池的优点：

1.提高系统性能：线程池中的线程可以被重复利用，减少了创建、

销毁线程的开销，提高了线程的使用效率。

2.提高响应速度：线程池中的线程可以立即响应任务请求，减少了

任务等待的时间。

3.控制线程并发数量：通过控制线程池的大小，可以限制并发执行

的线程数量，避免系统资源被过度占用。

五、线程安全的概念及常见的线程安全问题

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线程安全是指多个线程并发访问共享资源时，不会引起数据的