Hello,大家好,我是陽哥。失蹤人口回歸,最近太忙,好久沒有更文啦。
本文先分享2段面經(jīng),文末總結(jié)了關(guān)鍵問題的復(fù)盤筆記。一定要看到最后!
分享一下好友的最新面經(jīng)。
簡(jiǎn)單說下這位好友的情況:坐標(biāo)成都,游戲行業(yè),3年開發(fā)經(jīng)驗(yàn),最近2年做Go語言開發(fā),1年Java/PHP工作經(jīng)驗(yàn)。
手撕CSAPP選手,半年前堅(jiān)持打卡手寫的學(xué)習(xí)筆記。(最近半年被公司摧殘,沒時(shí)間了....)
Golang后端,3年+經(jīng)驗(yàn),游戲行業(yè),成都,15~25K
下面以對(duì)話的方式大概描述問題:
A--->面試官
B--->我
A:自我介紹
B:巴拉巴拉
A:Actor 模型你是怎么理解的?
B:無鎖的并發(fā)計(jì)算模型,Actor 有自己的狀態(tài),只能通過 mailBox 去收發(fā)消息、異步消息傳遞~
A:你不是百度了吧?
B:沒有。因?yàn)槲矣X得它的一部分思想和 Go 的 GMP 挺像的,好記(這里我就給自己挖坑了,擦嘞~)
A:你能說說它們哪里像嗎?
B:Go 的調(diào)度器全局隊(duì)列和它的 MailBox 挺像的
A:那你的意思是,實(shí)現(xiàn) MailBox,你會(huì)使用隊(duì)列嗎?
B:是的,用 chan 關(guān)鍵字,元素類型為 Interface
A:這樣是可以,那么我給你一個(gè)場(chǎng)景,在同一時(shí)刻,有 1 萬個(gè)消息打進(jìn)來呢?
B:增加緩沖區(qū)大小、無鎖隊(duì)列、批量處理消息、背壓機(jī)制
A:能從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的角度說說嗎?
B:chan 底層是數(shù)組,線性結(jié)構(gòu),我想用非線性結(jié)構(gòu)紅黑樹接收消息
A:為什么?
B:因?yàn)?epoll 模型就是這么做的
A:優(yōu)勢(shì)是什么
B:忘了...
A:你再想想,比如動(dòng)態(tài)調(diào)整緩沖區(qū),可是是一瞬間打進(jìn)來的,你怎么知道調(diào)整的多大,預(yù)留也不好做,巴拉巴拉
B:額,不知道
A:用環(huán)形隊(duì)列
B:???我沒想到,因?yàn)槲业挠∠罄铮奶囟ㄊ枪潭ù笮。⑻嗔耍皇菚?huì)覆蓋嗎,會(huì)導(dǎo)致消息丟失。(我提出這個(gè)疑問的時(shí)候,他沒有繼續(xù)給我聊了,如果只用環(huán)形隊(duì)列肯定有這個(gè)問題)我確實(shí)沒有想到,很少用到它...
A:你能聊聊分布式嗎?
B:巴拉巴拉,有擴(kuò)展性、容錯(cuò)、很多節(jié)點(diǎn),不同地域、數(shù)據(jù)共享,巴拉巴拉
A:你提到了數(shù)據(jù)共享,那你說說一致性你怎么做?
B:我會(huì)先想到用 etcd 吧,因?yàn)樗?raft 可以保證一致性
A:繼續(xù)...
B:etcd Leader選舉、數(shù)據(jù)復(fù)制、心跳、然后讀取,保證一致性,巴拉巴拉它們的細(xì)節(jié)
A:etcd 是鍵值數(shù)據(jù)庫呀,主要場(chǎng)景是配置之類的吧,那我現(xiàn)在有一個(gè)場(chǎng)景,就是 10w qps 如何承載 50w qps 的場(chǎng)景,同時(shí)保證它們的數(shù)據(jù)一致性
B:啥?(我有點(diǎn)沒聽懂這個(gè)問題,硬來)首先是能夠承載這個(gè)量級(jí)吧,考慮主從復(fù)制,然后用分片技術(shù)水平擴(kuò)展、異步處理、加緩存巴拉巴拉
A:主從同步你能說說典型的應(yīng)用嗎?
B:(我已經(jīng)被前面那個(gè)問題問蒙蔽了,想說 Redis 的,有點(diǎn)開不了口)額...
A:Redis 就是主從吧!
B:是....是的
然后就下來就是 Redis 拷打小皮鞭了,不多說了,謝謝大家。
Golang后端,坐標(biāo)成都,游戲行業(yè),15~20k
先說感受,總體不是很難。下面聽我慢慢聊:
A -> 面試官
B -> 我
A:自我介紹
B:巴拉巴拉
A:我看你簡(jiǎn)歷上提到力扣做了挺多題的。
B:是的,但是已經(jīng)有段時(shí)間沒做了,做過的題我都有基本思路。
A:你能說說你知道哪些排序嗎?
B:冒泡、選擇、插入、快速、歸并、堆、桶
A:快排你能說一下它的思路嗎?
B:通過選擇一個(gè)基準(zhǔn)元素,將數(shù)組分割成左右兩個(gè)子數(shù)組,再對(duì)子數(shù)組進(jìn)行遞歸排序,直到整個(gè)數(shù)組有序。
A:穩(wěn)定排序和不穩(wěn)定排序的概念能換說一下嗎?
B:假如排序前后兩個(gè)元素的相對(duì)順序在排序后仍然不變,那么這種算法就是穩(wěn)定排序。不穩(wěn)定排序反之。(這里答的其實(shí)不太好,可以結(jié)合前面提到的排序算法說一下,哪些具體的算法是穩(wěn)定的)
A:你對(duì)二叉樹了解嗎?
B:了解的,樹形結(jié)構(gòu),有根節(jié)點(diǎn)、父節(jié)點(diǎn)、子節(jié)點(diǎn)、葉子節(jié)點(diǎn)、度、高度、深度這些概念。
A:常見的二叉樹有哪些?
B:平衡二叉樹、二叉搜索樹,巴拉巴拉。
A:能說一下前序遍歷和后序遍歷嗎?
B:前序遍歷,遍歷順序是根節(jié)點(diǎn)、左子樹、右子樹。后序遍歷是左子樹、右子樹、根節(jié)點(diǎn)。
A:前序遍歷和后續(xù)遍歷能夠構(gòu)建一顆二叉樹嗎?
B:額,這個(gè)問題我不太理解。。。
A:沒事,換一個(gè)問題。Go 語言中的 Map 是如何實(shí)現(xiàn)的,你能聊一聊嗎?
B:Map 是使用哈希表、鏈表來實(shí)現(xiàn)的。然后我從散列函數(shù)、解決哈希沖突、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容、并發(fā)安全性聊
A:Go 的并發(fā)模式你了解嗎?
B:請(qǐng)問是指的扇入扇出模式、for select 循環(huán)模式這種嗎?(后來回憶一下,面試官想讓我聊的應(yīng)該是CSP并發(fā)模型)
A:不是,你可以說一說你了解的 Go 的并發(fā)原語
B:好的,我從兩個(gè)部分簡(jiǎn)單說一下,一個(gè)就是關(guān)鍵字,另一個(gè)是包。像關(guān)鍵字有 go,創(chuàng)建協(xié)程。channel,進(jìn)行通信。select,處理 channel 的收發(fā)。mutex,鎖。context,上下文。包的話 atomic。
A:你知道 csp 嗎,能簡(jiǎn)單說一下嘛?
B:(我腦子里第一時(shí)間和 cap 搞混了,但還是拉回來了)csp 是一種通信協(xié)作模型。在 Go 里面有一句很經(jīng)典的話,不要用共享內(nèi)存來通信,要用通信來共享內(nèi)存。
A:(露出了滿意的笑容,扭頭看向旁邊的同事)我沒什么問的了,你有什么問的嗎?
B:你之前用過 mongodb,存儲(chǔ)在 mongodb 中的索引你是怎么設(shè)計(jì)的?
A:不好意思,我之前沒有關(guān)注過這個(gè)部分,因?yàn)橹暗恼w架構(gòu)都是將需要落盤的數(shù)據(jù)放在內(nèi)存,然后標(biāo)記臟位,通過一些策略來異步落盤,而需要查詢數(shù)據(jù)時(shí),也是直接從內(nèi)存查詢,因?yàn)轫?xiàng)目啟動(dòng)時(shí),會(huì)把所有的玩家數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中。
B:沒事,那我們聊一下 redis 吧,你知道 redis 的落盤方案嗎?
A:知道,AOF、RDB(然后開始介紹它們的特點(diǎn))巴拉巴拉
B:你會(huì)如何評(píng)估 redis 的落盤方案?
A:我會(huì)從數(shù)據(jù)安全性、可恢復(fù)性、性能、硬盤空間成本、使用場(chǎng)景來評(píng)估。
B:硬盤空間成本?你能具體說說嗎?
A:AOF占用空間大等....巴拉巴拉。
B:redis 的 Key 過長(zhǎng)會(huì)影響性能嗎?
A:額,我覺得應(yīng)該會(huì)影響性能,因?yàn)槟銌柫诉@個(gè)問題,但是這個(gè)我沒太關(guān)注過,對(duì)于 Key 我更在意的是可讀性。
最后聊了一些 Redis 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),又繼續(xù)聊了一下一些特定二叉樹的概念,還問了我對(duì)于矩陣、向量的理解,我就圍繞以前做過的天賦系統(tǒng)聊了一下矩陣。
為了對(duì)大家更有幫助,我把面試中回答的關(guān)鍵問題,做了復(fù)盤和調(diào)研,總結(jié)如下:
Actor模型是一種并發(fā)計(jì)算模型,用于描述并發(fā)系統(tǒng)中的實(shí)體和它們之間的通信。在Actor模型中,系統(tǒng)中的每個(gè)實(shí)體被稱為一個(gè)Actor,每個(gè)Actor都有自己的狀態(tài)和行為,并且可以通過消息傳遞與其他Actor進(jìn)行通信。
在Actor模型中,每個(gè)Actor都是獨(dú)立的,它們之間沒有共享的內(nèi)存。Actor之間通過異步消息傳遞進(jìn)行通信,一個(gè)Actor可以向其他Actor發(fā)送消息,也可以接收其他Actor發(fā)送的消息。當(dāng)一個(gè)Actor接收到消息時(shí),它可以根據(jù)消息內(nèi)容和自身的狀態(tài)來決定如何處理消息,并可能改變自身的狀態(tài)或向其他Actor發(fā)送消息。
Actor模型的特點(diǎn)包括:
1. 并發(fā)性: 每個(gè)Actor都可以獨(dú)立地執(zhí)行,不受其他Actor的影響,從而實(shí)現(xiàn)并發(fā)執(zhí)行。
2. 無共享狀態(tài): 每個(gè)Actor都有自己的狀態(tài),不與其他Actor共享內(nèi)存,避免了共享狀態(tài)帶來的并發(fā)問題。
3. 異步消息傳遞: Actor之間通過異步消息傳遞進(jìn)行通信,消息的發(fā)送和接收是非阻塞的,提高了系統(tǒng)的響應(yīng)性能。
4. 面向?qū)ο螅?nbsp;每個(gè)Actor都可以看作是一個(gè)對(duì)象,具有自己的狀態(tài)和行為,可以封裝數(shù)據(jù)和方法。
總結(jié)一下:通過使用Actor模型,可以簡(jiǎn)化并發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。同時(shí),Actor模型也能夠有效地處理并發(fā)問題,避免了傳統(tǒng)并發(fā)編程中常見的共享狀態(tài)和鎖競(jìng)爭(zhēng)的問題。
Go的GMP(Goroutine, M, P)模型和Actor模型都是用于并發(fā)編程的模型,但在一些方面有所不同。
Go的GMP模型是Go語言并發(fā)編程的基礎(chǔ),它通過goroutine(輕量級(jí)線程)和調(diào)度器(scheduler)來實(shí)現(xiàn)并發(fā)。GMP模型中的goroutine是Go語言中的并發(fā)執(zhí)行單元,它可以獨(dú)立地執(zhí)行函數(shù)或方法。調(diào)度器負(fù)責(zé)將goroutine分配給線程(P),以便并行執(zhí)行。線程(P)是操作系統(tǒng)線程的抽象,它負(fù)責(zé)執(zhí)行g(shù)oroutine。M(Machine)是Go語言運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的一部分,它管理線程的創(chuàng)建和銷毀,并提供與操作系統(tǒng)的交互。GMP模型的優(yōu)點(diǎn)是輕量級(jí)的goroutine和高效的調(diào)度器,使得并發(fā)編程變得簡(jiǎn)單且高效。
Actor模型是一種并發(fā)編程模型,它通過將并發(fā)執(zhí)行的單元(稱為actor)之間的通信和狀態(tài)封裝在一起來實(shí)現(xiàn)并發(fā)。在Actor模型中,每個(gè)actor都是獨(dú)立的實(shí)體,它們通過消息傳遞進(jìn)行通信。每個(gè)actor都有自己的狀態(tài)和行為,并且只能通過接收和發(fā)送消息來與其他actor進(jìn)行通信。Actor模型的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種結(jié)構(gòu)化的方式來處理并發(fā),避免了共享狀態(tài)和鎖的問題。
雖然GMP模型和Actor模型都是用于并發(fā)編程,但它們?cè)趯?shí)現(xiàn)方式和語義上有所不同。GMP模型更加底層,直接操作線程和goroutine,適用于需要更細(xì)粒度控制的場(chǎng)景。而Actor模型更加高級(jí),通過消息傳遞來實(shí)現(xiàn)并發(fā),適用于需要更結(jié)構(gòu)化和可擴(kuò)展的場(chǎng)景。
總結(jié)起來,GMP模型適用于Go語言中的并發(fā)編程,提供了輕量級(jí)的goroutine和高效的調(diào)度器;而Actor模型適用于一般的并發(fā)編程,通過消息傳遞來實(shí)現(xiàn)并發(fā)。
epoll是一種在Linux系統(tǒng)中用于高效處理大量并發(fā)連接的I/O事件通知機(jī)制。它具有以下特點(diǎn):
總之,epoll模型具有高并發(fā)、高效的事件通知機(jī)制和多種I/O事件類型的支持,適用于處理大量并發(fā)連接的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。
etcd通過使用Raft一致性算法來保證數(shù)據(jù)的一致性。 Raft是一種分布式一致性算法,它將集群中的節(jié)點(diǎn)分為L(zhǎng)eader、Follower和Candidate三種角色,通過選舉機(jī)制選出Leader節(jié)點(diǎn)來處理客戶端的請(qǐng)求。
當(dāng)客戶端向etcd發(fā)送寫請(qǐng)求時(shí),Leader節(jié)點(diǎn)會(huì)將該請(qǐng)求復(fù)制到其他節(jié)點(diǎn)的日志中,并等待大多數(shù)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)接收到該日志條目。一旦大多數(shù)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)接收到該日志條目,Leader節(jié)點(diǎn)會(huì)將該請(qǐng)求應(yīng)用到自己的狀態(tài)機(jī)中,并將結(jié)果返回給客戶端。同時(shí),Leader節(jié)點(diǎn)會(huì)通知其他節(jié)點(diǎn)將該請(qǐng)求應(yīng)用到自己的狀態(tài)機(jī)中。
如果Leader節(jié)點(diǎn)失去連接或崩潰,剩余的節(jié)點(diǎn)會(huì)通過選舉機(jī)制選出新的Leader節(jié)點(diǎn)。新的Leader節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)自己的日志和其他節(jié)點(diǎn)的日志進(jìn)行比較,保證自己的日志是最新的,并將缺失的日志條目復(fù)制給其他節(jié)點(diǎn),以保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。
通過Raft算法,etcd能夠保證數(shù)據(jù)在集群中的一致性,并且在Leader節(jié)點(diǎn)失效時(shí)能夠快速選舉出新的Leader節(jié)點(diǎn),保證系統(tǒng)的可用性和數(shù)據(jù)的一致性。
Redis的落盤方案主要有兩種:RDB(Redis Database)和AOF(Append Only File)。
在實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)需求選擇適合的落盤方案。如果對(duì)數(shù)據(jù)的安全性要求較高,可以選擇AOF方式;如果對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求較高,可以選擇RDB方式。另外,也可以同時(shí)使用RDB和AOF兩種方式,以提供更好的數(shù)據(jù)保護(hù)和恢復(fù)能力。
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「 程序員升級(jí)打怪之旅」,作者「王中陽Go」,可以通過以下二維碼關(guān)注。
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