题一
(操作系统)Unix的进程间通信,有哪几种方式。(至少写出5种)?
(1)管道(Pipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,允许一个进程和另一个与它有共同祖先的进程之间进行通信。
(2)命名管道(named pipe):命名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信。命名管道在文件系统中有对应的文件名。命名管道通过命令mkfifo或系统调用mkfifo来创建。
(3)信号(Signal):信号是比较复杂的通信方式,用于通知接受进程有某种事件发生,除了用于进程间通信外,进程还可以发送信号给进程本身;linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外,还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction(实际上,该函数是基于BSD的,BSD为了实现可靠信号机制,又能够统一对外接口,用sigaction函数重新实现了signal函数)。
(4)消息(Message)队列:消息队列是消息的链接表,包括Posix消息队列system V消息队列。有足够权限的进程可以向队列中添加消息,被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少,管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺
(5)共享内存:使得多个进程可以访问同一块内存空间,是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。往往与其它通信机制,如信号量结合使用,来达到进程间的同步及互斥。
(6)内存映射(mapped memory):内存映射允许任何多个进程间通信,每一个使用该机制的进程通过把一个共享的文件映射到自己的进程地址空间来实现它。
(7)信号量(semaphore):主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步手段。
(8)套接口(Socket):更为一般的进程间通信机制,可用于不同机器之间的进程间通信。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的,但现在一般可以移植到其它类Unix系统上:Linux和System V的变种都支持套接字。
题二
(面向对象)组合和聚合有什么差别?
题三
(计算机网络)简述一下在浏览器输入url到页面展示的过程?
在面向对象编程中,组合(Composition)和聚合(Aggregation)是两种不同的关系,用于描述类之间的关联性。它们之间的主要区别在于关联的强度和生命周期的依赖。
组合(Composition):
- 组合是一种强关联关系。在组合中,一个类的对象包含另一个类的对象,被包含对象通常是整体的一部分。换句话说,包含对象负责另一个对象的创建和销毁,它们的生命周期是相互依赖的。
- 当整体对象被销毁时,包含对象也会被销毁。这意味着被包含对象的存在依赖于包含对象。
- 例如,一辆汽车由引擎、轮子、座位等组件组成,这些组件与汽车的生命周期密切相关。如果汽车被销毁,其组件也会被销毁。
聚合(Aggregation):
- 聚合是一种弱关联关系。在聚合中,一个类的对象包含另一个类的对象,但被包含对象的生命周期并不受包含对象的影响。
- 被包含对象可以独立于包含对象存在,并且可以被多个不同的包含对象共享。
- 例如,一个大学包含多个学生。即使大学不存在了,学生们仍然可以存在,并且他们可以被其他组织或机构所包含。
综上所述,组合和聚合的区别在于生命周期的依赖程度:在组合中,被包含对象的生命周期与包含对象密切相关,而在聚合中,被包含对象的生命周期独立于包含对象。
基础版本
- 浏览器根据请求的 URL 交给 DNS 域名解析,找到真实 IP ,向服务器发起请求;
- 服务器交给后台处理完成后返回数据,浏览器接收⽂件( HTML、JS、CSS 、图象等);
- 浏览器对加载到的资源( HTML、JS、CSS 等)进⾏语法解析,建立相应的内部数据结构 (如 HTML 的 DOM);
- 载⼊解析到的资源⽂件,渲染页面,完成。
详细版
1、在浏览器地址栏输⼊URL
2、浏览器查看缓存,如果请求资源在缓存中并且新鲜,跳转到转码步骤
- 如果资源未缓存,发起新请求
- 如果已缓存,检验是否⾜够新鲜,⾜够新鲜直接提供给客户端,否则与服务器进⾏验证。
- 检验新鲜通常有两个HTTP头进⾏控制 Expires 和 Cache-Control:
- HTTP1.0提供 Expires,值为⼀个绝对时间表示缓存新鲜⽇期
- HTTP1.1增加了Cache-Control: max-age=time,值为以秒为单位的最⼤新鲜时间
3、浏览器解析URL获取协议,主机,端⼝,path
4、浏览器组装⼀个HTTP(GET)请求报⽂
5、浏览器获取主机 ip 地址,过程如下:
- 浏览器缓存
- 本机缓存
- hosts⽂件
- 路由器缓存
- ISP DNS缓存
- DNS递归查询(可能存在负载均衡导致每次IP不⼀样)
6、打开⼀个socket与⽬标IP地址,端⼝建⽴TCP链接,三次握⼿如下:
- 客户端发送⼀个TCP的SYN=1,Seq=X的包到服务器端口
- 服务器发回SYN=1, ACK=X+1, Seq=Y的响应包
- 客户端发送ACK=Y+1, Seq=Z
7、TCP链接建⽴后发送HTTP请求
8、服务器接受请求并解析,将请求转发到服务程序,如虚拟主机使⽤HTTP Host头部判断请求的服务程序
9、服务器检查**HTTP请求头是否包含缓存验证信息**,如果验证缓存新鲜,返回304等对应状态码
10、处理程序读取完整请求并准备HTTP响应,可能需要查询数据库等操作
11、服务器将响应报⽂通过TCP连接发送回浏览器
12、浏览器接收HTTP响应,然后根据情况选择关闭TCP连接或者保留重⽤,关闭TCP连接的四次握⼿如下:
- 主动⽅发送Fin=1, Ack=Z, Seq= X报⽂
- 被动⽅发送ACK=X+1, Seq=Z报⽂
- 被动⽅发送Fin=1, ACK=X, Seq=Y报⽂
- 主动⽅发送ACK=Y, Seq=X报⽂
13、浏览器检查响应状态吗:是否为1XX,3XX, 4XX, 5XX,这些情况处理与2XX不同
14、如果资源可缓存,进行缓存
15、对响应进行解码(例如gzip压缩)
16、根据资源类型决定如何处理(假设资源为HTML⽂档)
17、解析HTML⽂档,构件DOM树,下载资源,构造CSSOM树,执⾏js脚本,这些操作没有严 格的先后顺序,以下分别解释:
16、构建DOM树:
- Tokenizing:根据HTML规范将字符流解析为标记
- Lexing:词法分析将标记转换为对象并定义属性和规则
- DOM construction:根据HTML标记关系将对象组成DOM树
17、解析过程中遇到图⽚、样式表、js⽂件,启动下载
18、构建CSSOM树:
- Tokenizing:字符流转换为标记流
- Node:根据标记创建节点
- CSSOM:节点创建CSSOM树
19、根据DOM树和CSSOM树构建渲染树 :
- 从DOM树的根节点遍历所有可⻅节点,不可⻅节点包括:
- script , meta 这样本身 不可⻅的标签。
- 被css隐藏的节点,如 display: none
- 对每⼀个可⻅节点,找到恰当的CSSOM规则并应⽤
- 发布可视节点的内容和计算样式
20、js解析如下:
- 浏览器创建Document对象并解析HTML,将解析到的元素和⽂本节点添加到⽂档中,此时**document.readystate为loading**
- HTML解析器遇到没有async和defer的script时,将他们添加到⽂档中,然后执⾏⾏内 或外部脚本。这些脚本会同步执⾏,并且在脚本下载和执⾏时解析器会暂停。这样就可以⽤document.write()把⽂本插⼊到输⼊流中。同步脚本经常简单定义函数和注册事件处理程序,他们可以遍历和操作script和他们之前的⽂档内容
- 当解析器遇到设置了async属性的script时,开始下载脚本并继续解析⽂档。脚本会在它 下载完成后尽快执⾏,但是解析器不会停下来等它下载。异步脚本禁止使⽤ document.write(),它们可以访问⾃⼰script和之前的⽂档元素
- 当⽂档完成解析,document.readState变成interactive
- 所有defer脚本会按照在⽂档出现的顺序执⾏,延迟脚本能访问完整⽂档树,禁止使⽤ document.write()
- 浏览器在Document对象上触发DOMContentLoaded事件
- 此时⽂档完全解析完成,浏览器可能还在等待如图⽚等内容加载,等这些内容完成载⼊ 并且所有异步脚本完成载⼊和执⾏,document.readState变为complete,window触发 load事件
21、显示⻚⾯(HTML解析过程中会逐步显示⻚⾯)
详细简版
- 从浏览器接收 url 到开启⽹络请求线程(这⼀部分可以展开浏览器的机制以及进程与线程 之间的关系)
- 开启⽹络线程到发出⼀个完整的 HTTP 请求(这⼀部分涉及到dns查询, TCP/IP 请求,五层因特⽹协议栈等知识)
- 从服务器接收到请求到对应后台接收到请求(这⼀部分可能涉及到负载均衡,安全拦截以及后台内部的处理等等)
- 后台和前台的 HTTP 交互(这⼀部分包括 HTTP 头部、响应码、报⽂结构、 cookie 等知 识,可以提下静态资源的 cookie 优化,以及编码解码,如 gzip 压缩等)
- 单独拎出来的缓存问题, HTTP 的缓存(这部分包括http缓存头部, ETag , catchcontrol 等)
- 浏览器接收到 HTTP 数据包后的解析流程(解析 html、 词法分析然后解析成 dom 树、解析 css ⽣成 css 规则树、合并成 render 树,然后 layout 、 painting 渲染、复合图层的合成、 GPU 绘制、外链资源的处理、 loaded 和 DOMContentLoaded 等)
- CSS 的可视化格式模型(元素的渲染规则,如包含块,控制框, BFC , IFC 等概念)
- JS 引擎解析过程( JS 的解释阶段,预处理阶段,执⾏阶段⽣成执⾏上下⽂, VO ,作 ⽤域链、回收机制等等)
- 其它(可以拓展不同的知识模块,如跨域,web安全, hybrid 模式等等内容)
题四
(算法)写一个折半查找算法(不限语言)
public class BinarySearch {
// 二分查找函数,arr为有序数组,target为要查找的目标值
public static int binarySearch(int[] arr, int target) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
// 如果目标值在中间位置,直接返回
if (arr[mid] == target) {
return mid;
}
// 如果目标值比中间位置的值小,在左半边继续查找
else if (arr[mid] > target) {
right = mid - 1;
}
// 如果目标值比中间位置的值大,在右半边继续查找
else {
left = mid + 1;
}
}
// 如果没找到目标值,返回-1
return -1;
}
// 测试
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19};
int target = 13;
int index = binarySearch(arr, target);
if (index != -1) {
System.out.println("目标值 " + target + " 在数组中的索引为:" + index);
} else {
System.out.println("目标值 " + target + " 不在数组中");
}
}
}