ArrayList和LinkedList的区别

ArrayList：基于动态数组，连续的内存存储，适合下标访问（随机访问）。扩容机制：长度固定，超出长度内存数组时新建数组，将原数组中的数据拷贝到新数组，如果不是尾部插入数据还会设计到元素的移动。
LinkedList：基于链表，可以存储在分散的内存中，适合做数据插入及删除操作，不适合查询，因为查询需要逐一遍历
遍历LinkedList必须使用iterator，不能使用for循环，因为每次for循环内部通过get（i）获取元素时需要对list重新进行遍历，消耗大
不要试图使用indexOf返回元素索引，并利用其进行遍历，使用indexOf对list进行遍历，当结果为空时会遍历整个列表

ThreadLocal

ThreadLocal是Java中所提供的线程本地存储机制，可以利用该机制将数据缓存在某个线程内部，该线程可以在任意时刻、任意方法中获取缓存的数据
Threadlocal底层通过ThreadLocalMap实现的，每个Thread对象（注意不是ThreadLocal对象）中都存在一个ThreadLocalMap，Map的key为ThreadLocal对象，value为需要缓存的值
如果在线程池中使用ThreadLocal对象使用完之后，应该把要设置的key，value，也就是Entry对象进行回收，但线程池中的线程不会回收，而线程对象是通过强引用指向ThreadLocalMap，ThreadLocalMap也是通过强引用指向Entry对象，线程不被回收，Entry对象也就不会被回收，从而出现内存泄漏，解决办法：使用完之后调用ThreadLocal下的remove方法，手动清除Entry对象
ThreadLocal经典的应用场景就是连接管理（一个线程持有一个连接，该连接对象可以在不同的方法之间进行传递，线程之间不共享同一个连接）

线程安全的理解

当多个线程访问同一个对象时，如果不用进行额外的同步控制或其他协调操作，调用这个对象的行为都可以获得正确的结果，我们就说这个对象是线程安全的

堆是进程和线程共有的空间，分全局堆和局部堆。全局堆就是所有没有分配的空间，局部堆就是用户分配的空间。堆在操作系统对进程进行初始化的时候分配，运行过程中也可以向系统要额外的对，用完之后需要还给操作系统，否则就会内存泄漏

在Java中，堆是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块，是所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。堆所存在的内存区唯一的目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例以及数组都在这里分配内存

栈是每个线程独有的，保存其运行状态和局部自动变量的。栈在线程开始的时候初始化，每个线程的栈互相独立

Java死锁

形成死锁的原因：

一个资源每次只能被一个线程使用
一个线程在阻塞等待某个资源时，不释放已占有资源
一个线程已经获得的资源，在未使用完之前，不能被强行剥夺
若干线程形成头尾相接的循环等待资源关系

如何避免死锁：

注意加锁顺序，保证每个线程按同样的顺序进行加锁
注意加锁时限，可以针对锁设置一个超时时间
注意死锁检查，这是一种预防机制，确保在第一时间发现死锁并进行解决

提交任务时，线程池队列满，会发生什么

如果使用的是无界队列LinkedBlockingQueue，那么可以继续提交任务
如果使用的是有界队列比如 ArrayBlockingQueue，任务首先会被添加到ArrayBlockingQueue 中ArrayBlockingQueue 满了，会根据maximumPoolSize 的值增加线程数量，如果增加了线程数量还是处理不过来，ArrayBlockingQueue 继续满，那么则会使用拒绝策略，RejectedExecutionHandler 处理满了的任务，默认是 AbortPolicy

Synchronized和ReentrantLock区别

Synchronized	ReentrantLock
关键字	类
自动加锁和释放锁	手动加锁和释放锁
JVM层面的锁	API层面的锁
非公平锁	可以选择公平或者非公平
锁的是对象，锁信息保存在对象头中	锁的是线程，通过代码中int类型的state标识来标识锁的状态
底层有一个锁升级的过程

线程池的作用以及参数

作用：

降低资源消耗；提高线程的利用率，降低创建和销毁线程的消耗
提高响应速度，任务来了，有线程可用可执行，而不是先创建线程，再执行
提高线程的可管理性；使用线程池可以统一分配调优监控

参数：

corePoolSize：核心线程数，正常情况下创建工作的线程数，这些线程创建后并不会消除，而是一种常驻线程
maxinumPoolSize：代表最大线程数，与核心线程相对应，标识最大允许被创建的线程数，比如当前任务较多，核心线程数用完了，无法满足需求时，就会创建新的线程，但是线程池内的总数不会超过最大线程数
keepAliveTime、unit：表示超出核心线程数之外的线程空闲存活时间，核心线程不会消除，但超出核心线程数部分的线程如果空闲一定时间则会被消除，可以通过setKeepAliveTime来设置空间时间
workQueue：用来存放待执行的任务，假设核心线程都已被使用，还有任务进来则全部放入队列，直到整个队列被放满但任务还再持续进入则开始创建新的线程
① ArrayBlockingQueue：基于数组的有界阻塞队列，按FIFO排序。新任务进来后，会放到该队列的队尾，有界的数组可以防止资源耗尽问题。当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，则会将任务放入该队列的队尾，等待被调度。如果队列已经是满的，则创建一个新线程，如果线程数量已经达到maxPoolSize，则会执行拒绝策略。
②LinkedBlockingQuene：基于链表的无界阻塞队列（其实最大容量为Interger.MAX），按照FIFO排序。由于该队列的近似无界性，当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，会一直存入该队列，而不会去创建新线程直到maxPoolSize，因此使用该工作队列时，参数maxPoolSize其实是不起作用的。
③SynchronousQuene：一个不缓存任务的阻塞队列，生产者放入一个任务必须等到消费者取出这个任务。也就是说新任务进来时，不会缓存，而是直接被调度执行该任务，如果没有可用线程，则创建新线程，如果线程数量达到maxPoolSize，则执行拒绝策略。
④PriorityBlockingQueue：具有优先级的无界阻塞队列，优先级通过参数Comparator实现。
ThreadFactory：实际上是一个线程工厂，用来生产线程执行任务。
handler ：任务拒绝策略，两种情况，一：当调用shutdown等方法关闭线程池后，这时候即使线程池内部还有没执行完的任务正在进行，由于线程池关闭，再继续提交任务会遭到拒绝；二：另一种情况是当达到最大线程数，线程池没有能力继续处理新提交的任务时。
①CallerRunsPolicy：在调用者线程中直接执行被拒绝任务的run方法，除非线程池已经shutdown，则直接抛弃任务。
②AbortPolicy：直接丢弃任务，并抛出RejectedExecutionException异常。
③DiscardPolicy：直接丢弃任务，什么都不做。
④DiscardOldestPolicy：抛弃进入队列最早的那个任务，然后尝试把这次拒绝的任务放入队列

CountDownLatch和Semaphore的区别和底层原理

CountDownLatch：表示计数器，可以给CountDownLatch设置一个数字，一个线程调用CountDownLatch的await()将会被阻塞，其他线程可以调用CountDownLatch的countDown()方法来对CountDownLatch的数字减一，当数字被减为0后，所有await的线程都将被唤醒。对应的底层原理：调用await()方法的线程会利用AQS排队，一旦数字被减为0，则会将AQS中排队的线程依次唤醒。
Semaphore：表示信号量，可以设置许可的个数，表示同时允许最多多少个线程同时使用该信号量，通过acquire()来获取许可，如果没有许可可以则阻塞线程，并通过AQS来排队，可以通过release()方法来释放许可，当某个线程释放某个许可后，会从AQS中正在排队的第一个线程开始依次唤醒，直到没有空间许可。