获得徽章 0
#### 进程上下文切换有哪些场景？
- 为了保证所有进程可以得到公平调度，CPU 时间被划分为一段段的时间片，这些时间片再被轮流分配给各个进程。这样，当某个进程的时间片耗尽了，进程就从运行状态变为就绪状态，系统从就绪队列选择另外一个进程运行；
- 进程在系统资源不足（比如内存不足）时，要等到资源满足后才可以运行，这个时候进程也会被挂起，并由系统调度其他进程运行；
- 当进程通过睡眠函数 sleep 这样的方法将自己主动挂起时，自然也会重新调度；
- 当有优先级更高的进程运行时，为了保证高优先级进程的运行，当前进程会被挂起，由高优先级进程来运行；
- 发生硬件中断时，CPU 上的进程会被中断挂起，转而执行内核中的中断服务程序；
- 为了保证所有进程可以得到公平调度，CPU 时间被划分为一段段的时间片，这些时间片再被轮流分配给各个进程。这样，当某个进程的时间片耗尽了，进程就从运行状态变为就绪状态，系统从就绪队列选择另外一个进程运行；
- 进程在系统资源不足（比如内存不足）时，要等到资源满足后才可以运行，这个时候进程也会被挂起，并由系统调度其他进程运行；
- 当进程通过睡眠函数 sleep 这样的方法将自己主动挂起时，自然也会重新调度；
- 当有优先级更高的进程运行时，为了保证高优先级进程的运行，当前进程会被挂起，由高优先级进程来运行；
- 发生硬件中断时，CPU 上的进程会被中断挂起，转而执行内核中的中断服务程序；
展开
评论
点赞
## linux 下 g++编译程序时-I（大写i） 与-L（大写l）-l(小写l) 的作用详解
**（1） -I **（寻找头文件）
编译程序按照-I指定的路进去搜索头文件。
`-I/home/include/`表示将`-I/home/include/`目录作为第一个寻找头文件的目录，寻找的顺序是：
> /home/include/ -->/usr/include-->/usr/local/include
**（2）-L**（寻找库文件）
表示：编译程序按照－L指定的路进去寻找库文件，一般的在-L的后面可以一次用-l指定多个库文件。
> -L/lib/表示到/lib/目录下找库文件
**3）-l（小写L）**
表示：编译程序到系统默认路进搜索，如果找不到，到当前目录，如果当前目录找不到，则到`LD_LIBRARY_PATH`等环境变量置顶的路进去查找，如果还找不到，那么编译程序提示找不到库。
本例子使用的是gunzip库，库文件名是libz.so，库名是z。很容易看出，把库文件名的头lib和尾.so去掉就是库名了。
**（1） -I **（寻找头文件）
编译程序按照-I指定的路进去搜索头文件。
`-I/home/include/`表示将`-I/home/include/`目录作为第一个寻找头文件的目录，寻找的顺序是：
> /home/include/ -->/usr/include-->/usr/local/include
**（2）-L**（寻找库文件）
表示：编译程序按照－L指定的路进去寻找库文件，一般的在-L的后面可以一次用-l指定多个库文件。
> -L/lib/表示到/lib/目录下找库文件
**3）-l（小写L）**
表示：编译程序到系统默认路进搜索，如果找不到，到当前目录，如果当前目录找不到，则到`LD_LIBRARY_PATH`等环境变量置顶的路进去查找，如果还找不到，那么编译程序提示找不到库。
本例子使用的是gunzip库，库文件名是libz.so，库名是z。很容易看出，把库文件名的头lib和尾.so去掉就是库名了。
展开
评论
点赞
### hashmap为什么不用b+树而用红黑树
HashMap使用红黑树来解决哈希冲突的问题，而没有选择B+树。
这是因为在哈希表中，查找操作的平均时间复杂度应尽可能低，而红黑树在保证平衡的同时，能够在O(log n)的时间复杂度内完成插入、删除和查找操作。 相比之下，B+树在查询方面并没有明显的优势。虽然B+树在范围查询上更有优势，但在HashMap中，查找操作更加频繁，对单个元素的访问更为重要。因此，使用红黑树更加合理。
另外，B+树的数据结构比红黑树更为复杂，实现和维护的复杂度也较高。HashMap中的哈希桶（bucket）是一个链表或红黑树的数组，每个桶是一个独立的数据结构，相互之间没有关联。而B+树是一个完整的树结构，节点间需要维护指针，增加了额外的开销和复杂性。
综上所述，为了在HashMap中实现快速的查找操作，并且减小实现和维护的复杂度，选择红黑树来解决哈希冲突问题是合理的选择。
HashMap使用红黑树来解决哈希冲突的问题，而没有选择B+树。
这是因为在哈希表中，查找操作的平均时间复杂度应尽可能低，而红黑树在保证平衡的同时，能够在O(log n)的时间复杂度内完成插入、删除和查找操作。 相比之下，B+树在查询方面并没有明显的优势。虽然B+树在范围查询上更有优势，但在HashMap中，查找操作更加频繁，对单个元素的访问更为重要。因此，使用红黑树更加合理。
另外，B+树的数据结构比红黑树更为复杂，实现和维护的复杂度也较高。HashMap中的哈希桶（bucket）是一个链表或红黑树的数组，每个桶是一个独立的数据结构，相互之间没有关联。而B+树是一个完整的树结构，节点间需要维护指针，增加了额外的开销和复杂性。
综上所述，为了在HashMap中实现快速的查找操作，并且减小实现和维护的复杂度，选择红黑树来解决哈希冲突问题是合理的选择。
展开
评论
点赞
### **虚函数怎么实现的？**
虚函数是一种C++中的特殊函数，它允许在派生类中重写基类中定义的同名函数。虚函数的实现涉及到一些复杂的机制，包括虚函数表和虚函数指针。
在C++中，每个对象都有一个指向其类的虚函数表的指针（称为vptr），该虚函数表包含该类及其所有基类的虚函数的地址。当调用对象的虚函数时，编译器会使用vptr来查找虚函数表中的函数地址，并将控制权转移到正确的函数。
具体来说，当创建一个对象时，编译器会在该对象的内存布局中分配一个指向虚函数表的指针。该虚函数表由编译器自动生成，并包含该类及其所有基类的虚函数的地址。当调用虚函数时，编译器会使用vptr来查找虚函数表中的函数地址，并将控制权转移到正确的函数。
需要注意的是，只有类中声明为虚函数的函数才会被添加到虚函数表中。如果派生类重写基类中的虚函数，它将覆盖虚函数表中的基类函数地址，并添加自己的函数地址。如果派生类没有重写虚函数，则将使用基类中定义的函数。
虚函数的实现涉及到编译器的内部机制，包括虚函数表和虚函数指针。这些机制为C++中的多态性提供了强大的支持，使得派生类可以重写基类中定义的函数，并根据需要自定义其行为。
虚函数是一种C++中的特殊函数，它允许在派生类中重写基类中定义的同名函数。虚函数的实现涉及到一些复杂的机制，包括虚函数表和虚函数指针。
在C++中，每个对象都有一个指向其类的虚函数表的指针（称为vptr），该虚函数表包含该类及其所有基类的虚函数的地址。当调用对象的虚函数时，编译器会使用vptr来查找虚函数表中的函数地址，并将控制权转移到正确的函数。
具体来说，当创建一个对象时，编译器会在该对象的内存布局中分配一个指向虚函数表的指针。该虚函数表由编译器自动生成，并包含该类及其所有基类的虚函数的地址。当调用虚函数时，编译器会使用vptr来查找虚函数表中的函数地址，并将控制权转移到正确的函数。
需要注意的是，只有类中声明为虚函数的函数才会被添加到虚函数表中。如果派生类重写基类中的虚函数，它将覆盖虚函数表中的基类函数地址，并添加自己的函数地址。如果派生类没有重写虚函数，则将使用基类中定义的函数。
虚函数的实现涉及到编译器的内部机制，包括虚函数表和虚函数指针。这些机制为C++中的多态性提供了强大的支持，使得派生类可以重写基类中定义的函数，并根据需要自定义其行为。
展开
评论
点赞
什么是信号，信号量是如何实现的？
信号：
在Linux中，为了响应各种事件，提供了几十种信号，可以通过kill -l命令查看。
如果是运行在 shell终端 的进程，可以通过键盘组合键来给进程发送信号，例如使用Ctrl+C 产生SIGINT 信号，表示终止进程。
如果是运行在后台的进程，可以通过命令来给进程发送信号，例如使用kill -9 PID 产生SIGKILL信号，表示立即结束进程。
信号量：
当使用共享内存的通信方式，如果有多个进程同时往共享内存写入数据，有可能先写的进程的内容被其他进程覆盖了。
因此需要一种保护机制，信号量本质上是一个整型的计数器，用于实现进程间的互斥和同步。
信号量代表着资源的数量，操作信号量的方式有两种：
P操作：这个操作会将信号量减一，相减后信号量如果小于0，则表示资源已经被占用了，进程需要阻塞等待；如果大于等于0，则说明还有资源可用，进程可以正常执行。
V操作：这个操作会将信号量加一，相加后信号量如果小于等于0，则表明当前有进程阻塞，于是会将该进程唤醒；如果大于0，则表示当前没有阻塞的进程。
信号：
在Linux中，为了响应各种事件，提供了几十种信号，可以通过kill -l命令查看。
如果是运行在 shell终端 的进程，可以通过键盘组合键来给进程发送信号，例如使用Ctrl+C 产生SIGINT 信号，表示终止进程。
如果是运行在后台的进程，可以通过命令来给进程发送信号，例如使用kill -9 PID 产生SIGKILL信号，表示立即结束进程。
信号量：
当使用共享内存的通信方式，如果有多个进程同时往共享内存写入数据，有可能先写的进程的内容被其他进程覆盖了。
因此需要一种保护机制，信号量本质上是一个整型的计数器，用于实现进程间的互斥和同步。
信号量代表着资源的数量，操作信号量的方式有两种：
P操作：这个操作会将信号量减一，相减后信号量如果小于0，则表示资源已经被占用了，进程需要阻塞等待；如果大于等于0，则说明还有资源可用，进程可以正常执行。
V操作：这个操作会将信号量加一，相加后信号量如果小于等于0，则表明当前有进程阻塞，于是会将该进程唤醒；如果大于0，则表示当前没有阻塞的进程。
展开
评论
点赞
2.1 CSP 模型？
CSP 模型是“以通信的方式来共享内存”，不同于传统的多线程通过共享内存来通信。用于描述两个独立的并发实体通过共享的通讯 channel (管道)进行通信的并发模型。
2.2 GPM 分别是什么、分别有多少数量？
G（Goroutine）： 即 Go 协程，每个 go 关键字都会创建一个协程。
M（Machine）：工作线程，在 Go 中称为 Machine，数量对应真实的 CPU 数（真正干活的对象）。
P（Processor）： 处理器（Go 中定义的一个摡念，非 CPU），包含运行 Go 代码的必要资源，用来调度 G 和 M 之间的关联关系，其数量可通过 GOMAXPROCS() 来设置，默认为核心数。
M 必须拥有 P 才可以执行 G 中的代码，P 含有一个包含多个 G 的队列，P 可以调度 G 交由 M 执行。
2.3 Goroutine 调度策略
队列轮转：P 会周期性的将 G 调度到 M 中执行，执行一段时间后，保存上下文，将 G 放到队列尾部，然后从队列中再取出一个 G 进行调度。除此之外，P 还会周期性的查看全局队列是否有 G 等待调度到 M 中执行。
系统调用：当 G0 即将进入系统调用时，M0 将释放 P，进而某个空闲的 M1 获取 P，继续执行 P 队列中剩下的 G。M1 的来源有可能是 M 的缓存池，也可能是新建的。
当 G0 系统调用结束后，如果有空闲的 P，则获取一个 P，继续执行 G0。如果没有，则将 G0 放入全局队列，等待被其他的 P 调度。然后 M0 将进入缓存池睡眠。
CSP 模型是“以通信的方式来共享内存”，不同于传统的多线程通过共享内存来通信。用于描述两个独立的并发实体通过共享的通讯 channel (管道)进行通信的并发模型。
2.2 GPM 分别是什么、分别有多少数量？
G（Goroutine）： 即 Go 协程，每个 go 关键字都会创建一个协程。
M（Machine）：工作线程，在 Go 中称为 Machine，数量对应真实的 CPU 数（真正干活的对象）。
P（Processor）： 处理器（Go 中定义的一个摡念，非 CPU），包含运行 Go 代码的必要资源，用来调度 G 和 M 之间的关联关系，其数量可通过 GOMAXPROCS() 来设置，默认为核心数。
M 必须拥有 P 才可以执行 G 中的代码，P 含有一个包含多个 G 的队列，P 可以调度 G 交由 M 执行。
2.3 Goroutine 调度策略
队列轮转：P 会周期性的将 G 调度到 M 中执行，执行一段时间后，保存上下文，将 G 放到队列尾部，然后从队列中再取出一个 G 进行调度。除此之外，P 还会周期性的查看全局队列是否有 G 等待调度到 M 中执行。
系统调用：当 G0 即将进入系统调用时，M0 将释放 P，进而某个空闲的 M1 获取 P，继续执行 P 队列中剩下的 G。M1 的来源有可能是 M 的缓存池，也可能是新建的。
当 G0 系统调用结束后，如果有空闲的 P，则获取一个 P，继续执行 G0。如果没有，则将 G0 放入全局队列，等待被其他的 P 调度。然后 M0 将进入缓存池睡眠。
展开
评论
点赞
Go 语言原生 map 并不是线程安全的，对它进行并发读写操作的时候，需要加锁。而 sync.map 则是一种并发安全的 map，在 Go 1.9 引入。
sync.map 是线程安全的，读取，插入，删除也都保持着常数级的时间复杂度。
sync.map 的零值是有效的，并且零值是一个空的 map。在第一次使用之后，不允许被拷贝。
有什么用
一般情况下解决并发读写 map 的思路是加一把大锁，或者把一个 map 分成若干个小 map，对 key 进行哈希，只操作相应的小 map。前者锁的粒度比较大，影响效率；后者实现起来比较复杂，容易出错。
而使用 sync.map 之后，对 map 的读写，不需要加锁。并且它通过空间换时间的方式，使用 read 和 dirty 两个 map 来进行读写分离，降低锁时间来提高效率。
sync.map 是线程安全的，读取，插入，删除也都保持着常数级的时间复杂度。
sync.map 的零值是有效的，并且零值是一个空的 map。在第一次使用之后，不允许被拷贝。
有什么用
一般情况下解决并发读写 map 的思路是加一把大锁，或者把一个 map 分成若干个小 map，对 key 进行哈希，只操作相应的小 map。前者锁的粒度比较大，影响效率；后者实现起来比较复杂，容易出错。
而使用 sync.map 之后，对 map 的读写，不需要加锁。并且它通过空间换时间的方式，使用 read 和 dirty 两个 map 来进行读写分离，降低锁时间来提高效率。
展开
评论
点赞
写屏障(Write Barrier)
为了避免GC的过程中新修改的引用关系到GC的结果发生错误，我们需要进行STW。但是STW会影响程序的性能，所以我们要通过写屏障技术尽可能地缩短STW的时间。
❝造成引用对象丢失的条件:
一个黑色的节点A新增了指向白色节点C的引用，并且白色节点C没有除了A之外的其他灰色节点的引用，或者存在但是在GC过程中被删除了。以上两个条件需要同时满足：满足条件1时说明节点A已扫描完毕，A指向C的引用无法再被扫描到；满足条件2时说明白色节点C无其他灰色节点的引用了，即扫描结束后会被忽略 。
写屏障破坏两个条件其一即可
破坏条件1：Dijistra写屏障
满足强三色不变性：黑色节点不允许引用白色节点 当黑色节点新增了白色节点的引用时，将对应的白色节点改为灰色
破坏条件2：Yuasa写屏障
满足弱三色不变性：黑色节点允许引用白色节点，但是该白色节点有其他灰色节点间接的引用（确保不会被遗漏） 当白色节点被删除了一个引用时，悲观地认为它一定会被一个黑色节点新增引用，所以将它置为灰色
为了避免GC的过程中新修改的引用关系到GC的结果发生错误，我们需要进行STW。但是STW会影响程序的性能，所以我们要通过写屏障技术尽可能地缩短STW的时间。
❝造成引用对象丢失的条件:
一个黑色的节点A新增了指向白色节点C的引用，并且白色节点C没有除了A之外的其他灰色节点的引用，或者存在但是在GC过程中被删除了。以上两个条件需要同时满足：满足条件1时说明节点A已扫描完毕，A指向C的引用无法再被扫描到；满足条件2时说明白色节点C无其他灰色节点的引用了，即扫描结束后会被忽略 。
写屏障破坏两个条件其一即可
破坏条件1：Dijistra写屏障
满足强三色不变性：黑色节点不允许引用白色节点 当黑色节点新增了白色节点的引用时，将对应的白色节点改为灰色
破坏条件2：Yuasa写屏障
满足弱三色不变性：黑色节点允许引用白色节点，但是该白色节点有其他灰色节点间接的引用（确保不会被遗漏） 当白色节点被删除了一个引用时，悲观地认为它一定会被一个黑色节点新增引用，所以将它置为灰色
展开
评论
点赞
Channel 是同步的还是异步的？
Channel 是异步进行的, channel 存在 3 种状态：
nil，未初始化的状态，只进行了声明，或者手动赋值为 nil
active，正常的 channel，可读或者可写
closed，已关闭，千万不要误认为关闭 channel 后，channel 的值是 nil
Goroutine 和线程的区别？
一个线程可以有多个协程
线程、进程都是同步机制，而协程是异步
协程可以保留上一次调用时的状态，当过程重入时，相当于进入了上一次的调用状态
协程是需要线程来承载运行的，所以协程并不能取代线程，「线程是被分割的 CPU 资源，协程是组织好的代码流程」
Channel 是异步进行的, channel 存在 3 种状态：
nil，未初始化的状态，只进行了声明，或者手动赋值为 nil
active，正常的 channel，可读或者可写
closed，已关闭，千万不要误认为关闭 channel 后，channel 的值是 nil
Goroutine 和线程的区别？
一个线程可以有多个协程
线程、进程都是同步机制，而协程是异步
协程可以保留上一次调用时的状态，当过程重入时，相当于进入了上一次的调用状态
协程是需要线程来承载运行的，所以协程并不能取代线程，「线程是被分割的 CPU 资源，协程是组织好的代码流程」
展开
评论
点赞