2025年春季全國計算機等級考試二級Java多線程與并發(fā)編程試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列關于線程的描述中，錯誤的是（）。A.線程是程序執(zhí)行的最小單位B.線程共享所屬進程的資源和狀態(tài)C.每個線程都有獨立的內(nèi)存空間D.線程的創(chuàng)建和銷毀開銷較大2.在Java中，創(chuàng)建線程的兩種主要方式是（）。A.繼承Thread類和實現(xiàn)Runnable接口B.繼承Thread類和實現(xiàn)Callable接口C.繼承Runnable接口和實現(xiàn)Thread類D.繼承Callable接口和實現(xiàn)Runnable接口3.下列關于線程優(yōu)先級的描述中，正確的是（）。A.線程優(yōu)先級越高，一定先執(zhí)行B.線程優(yōu)先級是靜態(tài)的，不能動態(tài)改變C.線程優(yōu)先級范圍是1到10D.線程優(yōu)先級只對守護線程有效4.在Java中，用于通知等待線程繼續(xù)執(zhí)行的方法是（）。A.wait()B.notify()C.notifyAll()D.interrupt()5.下列關于同步方法的描述中，正確的是（）。A.同步方法可以使用synchronized關鍵字修飾B.同步方法的鎖是當前對象C.同步方法可以繼承D.同步方法只能由同一個線程執(zhí)行6.在Java中，用于實現(xiàn)線程安全的類是（）。A.VectorB.ArrayListC.HashMapD.HashSet7.下列關于線程池的描述中，錯誤的是（）。A.線程池可以重用線程，減少創(chuàng)建和銷毀的開銷B.線程池可以提高程序的執(zhí)行效率C.線程池的線程數(shù)量是固定的D.線程池可以處理大量的并發(fā)任務8.在Java中，用于實現(xiàn)生產(chǎn)者消費者問題的類是（）。A.BlockingQueueB.PriorityBlockingQueueC.SynchronousQueueD.ArrayBlockingQueue9.下列關于并發(fā)編程的描述中，正確的是（）。A.并發(fā)編程就是多線程編程B.并發(fā)編程可以提高程序的執(zhí)行效率C.并發(fā)編程會導致數(shù)據(jù)不一致問題D.并發(fā)編程只能用于大型系統(tǒng)10.在Java中，用于處理并發(fā)問題的關鍵字是（）。A.finalB.synchronizedC.volatileD.static二、填空題1.在Java中，創(chuàng)建線程的兩種主要方式是繼承Thread類和實現(xiàn)__________接口。2.線程的同步機制主要有鎖機制和__________機制。3.在Java中，用于鎖定對象的方法是__________。4.線程池的兩種主要工作模式是__________和__________。5.在Java中，用于實現(xiàn)線程安全的類有Vector和__________。6.并發(fā)編程的主要問題是__________和__________。7.在Java中，用于實現(xiàn)線程通信的類是__________。8.線程的優(yōu)先級范圍是__________到__________。9.在Java中，用于通知等待線程繼續(xù)執(zhí)行的方法有notify()和__________。10.并發(fā)編程可以提高程序的__________和__________。三、簡答題1.簡述線程的基本概念和特點。2.簡述線程的創(chuàng)建和控制的幾種方式。3.簡述線程同步機制的原理和應用場景。4.簡述線程池的工作原理和主要優(yōu)點。5.簡述并發(fā)編程的主要問題和解決方法。四、編程題1.編寫一個簡單的多線程程序，創(chuàng)建三個線程，每個線程打印1到10的數(shù)字，要求每個數(shù)字打印后暫停1秒。2.編寫一個生產(chǎn)者消費者問題程序，使用BlockingQueue實現(xiàn)生產(chǎn)者和消費者的線程安全通信。3.編寫一個線程安全的計數(shù)器類，要求計數(shù)器的增加和減少操作是線程安全的。試卷答案一、選擇題1.C2.A3.C4.C5.A6.A7.C8.A9.B10.B二、填空題1.Runnable2.信號量3.synchronized4.新建/執(zhí)行模式，池化模式5.Stack6.數(shù)據(jù)不一致，資源競爭7.CountDownLatch,CyclicBarrier,Semaphore8.1,109.notifyAll10.效率，可維護性三、簡答題1.線程的基本概念和特點：-線程是程序執(zhí)行的最小單位，共享所屬進程的資源和狀態(tài)，但擁有獨立的執(zhí)行棧和程序計數(shù)器。-線程的特點包括輕量級、共享資源、并發(fā)執(zhí)行等。2.線程的創(chuàng)建和控制的幾種方式：-繼承Thread類并重寫run()方法。-實現(xiàn)Runnable接口并實現(xiàn)run()方法，然后創(chuàng)建Thread對象。-使用Callable接口和FutureTask實現(xiàn)有返回值的線程。-使用線程池創(chuàng)建和管理線程。3.線程同步機制的原理和應用場景：-原理：通過鎖機制或信號量機制，確保多個線程在訪問共享資源時不會發(fā)生沖突。-應用場景：多線程編程中需要保護共享資源，防止數(shù)據(jù)不一致問題。4.線程池的工作原理和主要優(yōu)點：-工作原理：線程池維護一個線程隊列，提交的任務首先進入隊列，線程池中的線程按順序執(zhí)行任務。-主要優(yōu)點：減少創(chuàng)建和銷毀線程的開銷，提高程序執(zhí)行效率，增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可擴展性。5.并發(fā)編程的主要問題和解決方法：-主要問題：數(shù)據(jù)不一致、資源競爭。-解決方法：使用線程同步機制（如鎖、信號量），使用線程安全類（如Vector、BlockingQueue），設計無鎖算法等。四、編程題1.編寫一個簡單的多線程程序，創(chuàng)建三個線程，每個線程打印1到10的數(shù)字，要求每個數(shù)字打印后暫停1秒。```javaclassPrintNumbersextendsThread{publicvoidrun(){for(inti=1;i<=10;i++){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}}}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){PrintNumberst1=newPrintNumbers();PrintNumberst2=newPrintNumbers();PrintNumberst3=newPrintNumbers();t1.setName("Thread-1");t2.setName("Thread-2");t3.setName("Thread-3");t1.start();t2.start();t3.start();}}```2.編寫一個生產(chǎn)者消費者問題程序，使用BlockingQueue實現(xiàn)生產(chǎn)者和消費者的線程安全通信。```javaimportjava.util.concurrent.BlockingQueue;importjava.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;classProducerimplementsRunnable{privateBlockingQueue<Integer>queue;publicProducer(BlockingQueue<Integer>queue){this.queue=queue;}publicvoidrun(){try{for(inti=0;i<10;i++){System.out.println("Produced:"+i);queue.put(i);Thread.sleep(1000);}}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}}}classConsumerimplementsRunnable{privateBlockingQueue<Integer>queue;publicConsumer(BlockingQueue<Integer>queue){this.queue=queue;}publicvoidrun(){try{while(true){Integertake=queue.take();System.out.println("Consumed:"+take);Thread.sleep(1000);}}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){BlockingQueue<Integer>queue=newLinkedBlockingQueue<>();Producerproducer=newProducer(queue);Consumerconsumer=newConsumer(queue);newThread(producer).start();newThread(consumer).start();}}```3.編寫一個線程安全的計數(shù)器類，要求計數(shù)器的增加和減少操作是線程安全的。```javaclassSafeCounter{privateintcount=0;privatefinalObjectlock=newObject();publicvoidincrement(){synchronized(lock){count++;}}publicvoiddecrement(){synchronized(lock){count--;}}publicintgetCount(){synchronized(lock){returncount;}}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){SafeCountercounter=newSafeCounter();