几道笔试题

出处：http://topic.csdn.net/u/20081123/19/87347aa7-fa61-42e2-8076-e2a8f638d1ce.html

 

一、编程题（30分）

现代的处理器提供了compare-and-swap原子操作：
int compare_and_swap(int * pv, const int cv, const int nv);
即比较*pv与cv，如果相等，则把*pv值替换为nv并返回*pv原值，否则返回*pv的值。
请利用上述原子操作实现如下操作：
int inc_if_gt_zero(int * pv);
即如果*pv > 0，则把*pv加1并返回修改后的*pv，否则返回*pv。
结果要线程安全且不使用锁、信号灯、互斥量、临界区或类似机制。

 

int inc_if_gt_zero(int * pv)
{
  return compare_and_swap(pv, -(*pv), *pv) == 0 ? 0 : compare_and_swap(pv, abs(*pv), *pv + 1);
}


二、算法题（35分）

假设有一台机器A，有1G内存，另外若干台机器（B、C、D……）通过网络TCP向机器A传输数据，A机器把接收到的数据写入硬盘。B、C、D等机器的数据按记录传输，每条记录大小范围：1M~16M。

为了保证每条记录的原子性，B、C、D等机器每次先向A汇报数据量大小，然后再进行数据传输。

汇报数据大小时，A机器会给记录分配一个序号，写入文件时每个记录按序号顺序、原子写入。

B、C、D等机器处理速度和网络速度都不尽相同，因此汇报数据大小之后，记录数据传递到A的顺序可能不一定按分配好的序号顺序到达。

现在要求给A上程序设计一个数据结构，利用该数据结构能高效的接收数据并顺序高效的写入磁盘（也即是不能序号大的记录先写，然后再回写序号小的记录；也不能接收到几十个字节就写一次磁盘）。

 

三、系统设计题（35分）

现有计算机的内存大部分为易失性内存，一旦断电内存中的数据就会全部丢失，所以操作系统的设计充分的考虑了易失性内存的特点。
问：如果在以后内存全部为非易失性内存，那么应该如何设计新的操作系统，或者说需要对现有的操作系统做哪些修改和改进？