JAVA并行程序設(shè)計(jì)概論試題及答案

JAVA并行程序設(shè)計(jì)概論試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.在JAVA中，實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的主要方式是？

A.繼承Thread類(lèi)

B.實(shí)現(xiàn)Runnable接口

C.使用ExecutorService

D.以上都對(duì)

2.在JAVA中，synchronized關(guān)鍵字可以用于？

A.鎖定方法

B.鎖定代碼塊

C.鎖定對(duì)象

D.以上都對(duì)

3.以下哪個(gè)不是JAVA的線(xiàn)程狀態(tài)？

A.NEW

B.RUNNABLE

C.TERMINATED

D.BLOCKED

4.以下哪個(gè)方法用于中斷線(xiàn)程？

A.interrupt()

B.stop()

C.join()

D.sleep()

5.在JAVA中，關(guān)于線(xiàn)程池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是？

A.線(xiàn)程池可以提高程序的性能

B.線(xiàn)程池可以重用已經(jīng)創(chuàng)建的線(xiàn)程

C.線(xiàn)程池可以控制線(xiàn)程的并發(fā)數(shù)

D.線(xiàn)程池只能創(chuàng)建固定數(shù)量的線(xiàn)程

6.以下哪個(gè)是JAVA中線(xiàn)程同步的機(jī)制？

A.線(xiàn)程池

B.線(xiàn)程組

C.信號(hào)量

D.鎖

7.以下哪個(gè)是JAVA中的線(xiàn)程通信方法？

A.wait()

B.notify()

C.notifyAll()

D.以上都對(duì)

8.在JAVA中，以下哪個(gè)類(lèi)是線(xiàn)程安全的？

A.Vector

B.ArrayList

C.LinkedList

D.Stack

9.在JAVA中，關(guān)于線(xiàn)程死鎖的說(shuō)法錯(cuò)誤的是？

A.死鎖是指兩個(gè)或多個(gè)線(xiàn)程永久等待對(duì)方釋放鎖

B.死鎖會(huì)導(dǎo)致程序無(wú)法正常運(yùn)行

C.死鎖可以通過(guò)死鎖檢測(cè)算法來(lái)解決

D.死鎖只能通過(guò)人工干預(yù)來(lái)解決

10.以下哪個(gè)是JAVA中的線(xiàn)程調(diào)度器？

A.ThreadPoolExecutor

B.ThreadGroup

C.ReentrantLock

D.ReentrantReadWriteLock

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.JAVA中實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的方法有哪些？

A.繼承Thread類(lèi)

B.實(shí)現(xiàn)Runnable接口

C.使用FutureTask

D.使用Callable接口

2.以下哪些是JAVA線(xiàn)程的基本狀態(tài)？

A.NEW

B.RUNNABLE

C.BLOCKED

D.TERMINATED

3.以下哪些是JAVA線(xiàn)程同步的方法？

A.使用synchronized關(guān)鍵字

B.使用ReentrantLock

C.使用Semaphore

D.使用CountDownLatch

4.以下哪些是JAVA線(xiàn)程通信的方法？

A.wait()

B.notify()

C.notifyAll()

D.yield()

5.以下哪些是JAVA線(xiàn)程池的特點(diǎn)？

A.提高程序性能

B.重用已創(chuàng)建的線(xiàn)程

C.控制線(xiàn)程并發(fā)數(shù)

D.簡(jiǎn)化線(xiàn)程管理

6.以下哪些是JAVA線(xiàn)程池的常用實(shí)現(xiàn)？

A.ThreadPoolExecutor

B.Executors.newCachedThreadPool()

C.Executors.newFixedThreadPool()

D.Executors.newSingleThreadExecutor()

7.以下哪些是JAVA線(xiàn)程死鎖的解決方法？

A.優(yōu)化鎖的順序

B.使用超時(shí)機(jī)制

C.使用鎖檢測(cè)算法

D.避免持有多個(gè)鎖

8.以下哪些是JAVA并發(fā)工具類(lèi)？

A.CountDownLatch

B.CyclicBarrier

C.Semaphore

D.Lock

9.以下哪些是JAVA中的線(xiàn)程安全集合？

A.Vector

B.ConcurrentHashMap

C.CopyOnWriteArrayList

D.ArrayList

10.以下哪些是JAVA線(xiàn)程的調(diào)度策略？

A.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)

B.先來(lái)先服務(wù)

C.最高優(yōu)先級(jí)

D.負(fù)載均衡

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.在JAVA中，所有線(xiàn)程都繼承自Thread類(lèi)。（）

2.使用synchronized關(guān)鍵字可以保證代碼塊在同一時(shí)刻只能被一個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行。（）

3.在JAVA中，線(xiàn)程池的線(xiàn)程數(shù)量可以無(wú)限增加。（）

4.線(xiàn)程池的shutdown()方法會(huì)立即停止所有正在執(zhí)行的任務(wù)。（）

5.使用wait()方法可以使線(xiàn)程進(jìn)入等待狀態(tài)，直到被notify()或notifyAll()喚醒。（）

6.在JAVA中，所有線(xiàn)程共享同一個(gè)堆空間。（）

7.使用ReentrantLock可以實(shí)現(xiàn)比synchronized更靈活的鎖機(jī)制。（）

8.在JAVA中，線(xiàn)程池的submit()方法會(huì)立即返回一個(gè)Future對(duì)象。（）

9.在JAVA中，線(xiàn)程的sleep()方法會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前線(xiàn)程進(jìn)入死亡狀態(tài)。（）

10.在JAVA中，CountDownLatch可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)程間的同步。（）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述JAVA中實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的兩種主要方式，并說(shuō)明各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.解釋JAVA中synchronized關(guān)鍵字的作用，并說(shuō)明其使用方法。

3.描述JAVA線(xiàn)程池的工作原理，并說(shuō)明如何創(chuàng)建一個(gè)固定大小的線(xiàn)程池。

4.解釋JAVA中線(xiàn)程通信的機(jī)制，并舉例說(shuō)明wait()、notify()和notifyAll()方法的用法。

5.簡(jiǎn)述JAVA中線(xiàn)程死鎖的原因和解決方法。

6.說(shuō)明JAVA中ReentrantLock與synchronized的區(qū)別，并舉例說(shuō)明在什么情況下使用ReentrantLock更合適。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

解析思路：JAVA中實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的方式包括繼承Thread類(lèi)、實(shí)現(xiàn)Runnable接口和使用ExecutorService，因此選D。

2.D

解析思路：synchronized關(guān)鍵字可以用于鎖定方法、代碼塊和對(duì)象，因此選D。

3.D

解析思路：JAVA線(xiàn)程狀態(tài)包括NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING和TERMINATED，所以BLOCKED不是線(xiàn)程狀態(tài)。

4.A

解析思路：interrupt()方法是用來(lái)中斷線(xiàn)程的，stop()方法是過(guò)時(shí)的，join()是用來(lái)等待線(xiàn)程結(jié)束的，sleep()是使線(xiàn)程休眠。

5.D

解析思路：線(xiàn)程池可以創(chuàng)建固定數(shù)量的線(xiàn)程，也可以創(chuàng)建可緩存的線(xiàn)程池，因此選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

6.D

解析思路：線(xiàn)程池同步的機(jī)制主要是通過(guò)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，synchronized、ReentrantLock等都是同步機(jī)制。

7.D

解析思路：wait()、notify()和notifyAll()都是線(xiàn)程通信的方法，用于線(xiàn)程之間的協(xié)作。

8.A

解析思路：Vector是線(xiàn)程安全的集合，ArrayList不是線(xiàn)程安全的。

9.D

解析思路：死鎖是指兩個(gè)或多個(gè)線(xiàn)程永久等待對(duì)方釋放鎖，可以通過(guò)優(yōu)化鎖順序、使用超時(shí)機(jī)制或鎖檢測(cè)算法來(lái)解決。

10.A

解析思路：ThreadPoolExecutor是JAVA中的線(xiàn)程池調(diào)度器。

二、多項(xiàng)選擇題

1.AB

解析思路：JAVA中實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的方法包括繼承Thread類(lèi)和實(shí)現(xiàn)Runnable接口。

2.ABCD

解析思路：JAVA線(xiàn)程的基本狀態(tài)有NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING和TERMINATED。

3.ABD

解析思路：JAVA線(xiàn)程同步的方法包括使用synchronized關(guān)鍵字、ReentrantLock和Semaphore。

4.ABCD

解析思路：JAVA線(xiàn)程通信的方法包括wait()、notify()和notifyAll()。

5.ABCD

解析思路：線(xiàn)程池的特點(diǎn)包括提高程序性能、重用已創(chuàng)建的線(xiàn)程、控制線(xiàn)程并發(fā)數(shù)和簡(jiǎn)化線(xiàn)程管理。

6.ABCD

解析思路：JAVA線(xiàn)程池的常用實(shí)現(xiàn)包括ThreadPoolExecutor和Executors的各種工廠(chǎng)方法。

7.ABCD

解析思路：線(xiàn)程死鎖的解決方法包括優(yōu)化鎖順序、使用超時(shí)機(jī)制、使用鎖檢測(cè)算法和避免持有多個(gè)鎖。

8.ABCD

解析思路：JAVA并發(fā)工具類(lèi)包括CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore和Lock。

9.ABC

解析思路：JAVA中的線(xiàn)程安全集合包括Vector、ConcurrentHashMap和CopyOnWriteArrayList。

10.ABC

解析思路：JAVA線(xiàn)程的調(diào)度策略包括時(shí)間片輪轉(zhuǎn)、先來(lái)先服務(wù)和最高優(yōu)先級(jí)。

三、判斷題

1.√

解析思路：所有線(xiàn)程確實(shí)都繼承自Thread類(lèi)。

2.√

解析思路：synchronized關(guān)鍵字確保了代碼塊在同一時(shí)刻只能被一個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行。

3.×

解析思路：線(xiàn)程池的線(xiàn)程數(shù)量并不是無(wú)限增加，可以設(shè)置最大線(xiàn)程數(shù)。

4.×

解析思路：shutdown()方法會(huì)等待所有正在執(zhí)行的任務(wù)完成后再停止線(xiàn)程池。

5.√

解析思路：wait()方法確實(shí)可以使線(xiàn)程進(jìn)入等待狀態(tài)，直到被喚醒。

6.√

解析思路：所有線(xiàn)程確實(shí)共享同一個(gè)堆空間。

7.√

解析思路：ReentrantLock提供了比synchronized更靈活的鎖機(jī)制。

8.√

解析思路：submit()方法會(huì)立即返回一個(gè)Future對(duì)象。

9.×

解析思路：sleep()方法是使線(xiàn)程休眠，不會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)程死亡。

10.√

解析思路：CountDownLatch確實(shí)可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)程間的同步。

四、簡(jiǎn)答題

1.

解析思路：JAVA中實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程的兩種主要方式是繼承Thread類(lèi)和實(shí)現(xiàn)Runnable接口。繼承Thread類(lèi)可以方便地重用已有的類(lèi)，但繼承的方式不夠靈活；實(shí)現(xiàn)Runnable接口更靈活，可以與多個(gè)線(xiàn)程復(fù)用同一個(gè)任務(wù)對(duì)象。

2.

解析思路：synchronized關(guān)鍵字用于鎖定方法或代碼塊，確保在同一時(shí)刻只有一個(gè)線(xiàn)程可以執(zhí)行。使用方法是在需要同步的代碼塊或方法上添加synchronized關(guān)鍵字。

3.

解析思路：線(xiàn)程池的工作原理是預(yù)先創(chuàng)建一定數(shù)量的線(xiàn)程，并將任務(wù)提交給線(xiàn)程池執(zhí)行。創(chuàng)建固定大小的線(xiàn)程池可以通過(guò)ThreadPoolExecutor的構(gòu)造函數(shù)設(shè)置核心線(xiàn)程數(shù)和最大線(xiàn)程數(shù)。

4.

解析思路：線(xiàn)程通信的機(jī)制是通過(guò)wait()、notify()和notifyAll()方法實(shí)現(xiàn)的。wait()使線(xiàn)程進(jìn)入等待狀