一些技术问题

来源:互联网 发布:达内科技 php培训 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 14:48

有些公司的问题问的比较透彻,挺佩服那些问问题的人。可惜工作后就没有再去看过这方面的东西。


1. c++中模板的实现原理?

模板的特化与偏特化,编译时的动态机制,可以使得程序在运行时具有更好的效率优势。


2 多重继承的优缺点?为很么会引入多重继承?

优点:简单清晰,有利于代码的复用,对象可以调用多个基类中的接口;

缺点: a> 二义性, 增加了虚函数表的复杂性(如果派生类所继承的多个基类有相同的基类,而派生类对象需要调用这个祖先类的接口方法,就会容易出现二义性),解决方法:指定基类显示调用,指定某一个基类的改API为虚函数。

      b> 需要引入运行时的dynamic_cast来执行强制转换(在不支持virtual的情况下),带来性能损失,同时要求编译器支持RTTI;

      c>使得子类的vtable变得不同寻常。单继承的vtable只是在父类vtable的表尾加上新的虚函数,子类对象的vtable中包含了有序的父类vtable。而对于多重继承,两个父类可能有完全不同的vtable,因此,子类的vtable中绝对不可能包含完整的有序的两个父类的vtable。子类的vtable中可能包含了两块不相连的父类vtable,因此每个父类都被迫追加了一个vtable,也就是,每个父类的对象都添加了一个指针。


实际生活中,一些事物往往会拥有两个或两个以上事物的属性,为了解决这个问题,C++引入了多重继承的概念,C++允许为一个派生类指定多个基类,这样的继承结构被称做多重继承。


3. 线程与进程的区别以及原生的linux系统kernel为什么没有包含线程库?

在linux的体系中,用户空间是没有Thread概念的,Thread的相关实现是gcc等提供的模拟thread,gcc是使用了clone这个系统调用,利用linux的轻量级进程实现了类试的thread库。

线程的实现有user level thread,kernel-level thread和两者结合的方式。Linux的实现了kernel-level thread,共享进程地址空间的进程相当于线程。
PThread是user level thread,内核根本不了解其线程的存在,不会对其中的线程进行调度,更不会对其进行代码实现。


1.进程和线程

1.1 概述:

进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位.

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.

一个线程可以创建和撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可以并发执行.

相对进程而言,线程是一个更加接近于执行体的概念,它可以与同进程中的其他线程共享数据,但拥有自己的栈空间,拥有独立的执行序列。

在串行程序基础上引入线程和进程是为了提高程序的并发度,从而提高程序运行效率和响应时间。

1.2 区别:

进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序健壮,但在进程切换时,耗费资源较大,效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作,只能用线程,不能用进程。

1) 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.

2) 线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。

3) 另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。

4) 线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的进程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制。

5) 从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用,来实现进程的调度和管理以及资源分配这就是进程和线程的重要区别。

1.3 优缺点:

线程和进程在使用上各有优缺点:线程执行开销小,但不利于资源的管理和保护;而进程正相反。同时,线程适合于在SMP机器上运行,而进程则可以跨机器迁移。

2.多进程,多线程

2.1 概述:

进程就是一个程序运行的时候被CPU抽象出来的,一个程序运行后被抽象为一个进程,但是线程是从一个进程里面分割出来的,由于CPU处理进程的时候是采用时间片轮转的方式,所以要把一个大个进程给分割成多个线程,例如:网际快车中文件分成100部分 10个线程 文件就被分成了10份来同时下载 1-10 占一个线程 11-20占一个线程,依次类推,线程越多,文件就被分的越多,同时下载 当然速度也就越快

进程是程序在计算机上的一次执行活动。当你运行一个程序,你就启动了一个进程。显然,程序只是一组指令的有序集合,它本身没有任何运行的含义,只是一个静态实体。而进程则不同,它是程序在某个数据集上的执行,是一个动态实体。它因创建而产生,因调度而运行,因等待资源或事件而被处于等待状态,因完成任务而被撤消,反映了一个程序在一定的数据集上运行的全部动态过程。进程是操作系统分配资源的单位。Windows下,进程又被细化为线程,也就是一个进程下有多个能独立运行的更小的单位。线程(Thread)是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位。线程不能够独立执行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制。

线程和进程的关系是:线程是属于进程的,线程运行在进程空间内,同一进程所产生的线程共享同一内存空间,当进程退出时该进程所产生的线程都会被强制退出并清除。线程可与属于同一进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源,但是其本身基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的信息(如程序计数器、一组寄存器和栈)。

在同一个时间里,同一个计算机系统中如果允许两个或两个以上的进程处于运行状态,这便是多任务。现代的操作系统几乎都是多任务操作系统,能够同时管理多个进程的运行。多任务带来的好处是明显的,比如你可以边听mp3边上网,与此同时甚至可以将下载的文档打印出来,而这些任务之间丝毫不会相互干扰。那么这里就涉及到并行的问题,俗话说,一心不能二用,这对计算机也一样,原则上一个CPU只能分配给一个进程,以便运行这个进程。我们通常使用的计算机中只有一个CPU,也就是说只有一颗心,要让它一心多用,同时运行多个进程,就必须使用并发技术。实现并发技术相当复杂,最容易理解的是“时间片轮转进程调度算法”,它的思想简单介绍如下:在操作系统的管理下,所有正在运行的进程轮流使用CPU,每个进程允许占用CPU的时间非常短(比如10毫秒),这样用户根本感觉不出来CPU是在轮流为多个进程服务,就好象所有的进程都在不间断地运行一样。但实际上在任何一个时间内有且仅有一个进程占有CPU。

如果一台计算机有多个CPU,情况就不同了,如果进程数小于CPU数,则不同的进程可以分配给不同的CPU来运行,这样,多个进程就是真正同时运行的,这便是并行。但如果进程数大于CPU数,则仍然需要使用并发技术。

Windows中,进行CPU分配是以线程为单位的,一个进程可能由多个线程组成,这时情况更加复杂,但简单地说,有如下关系:

总线程数<= CPU数量:并行运行

总线程数> CPU数量:并发运行

并行运行的效率显然高于并发运行,所以在多CPU的计算机中,多任务的效率比较高。但是,如果在多CPU计算机中只运行一个进程(线程),就不能发挥多CPU的优势。

 多任务操作系统(如Windows)的基本原理是:操作系统将CPU的时间片分配给多个线程,每个线程在操作系统指定的时间片内完成(注意,这里的多个线程是分属于不同进程的).操作系统不断的从一个线程的执行切换到另一个线程的执行,如此往复,宏观上看来,就好像是多个线程在一起执行.由于这多个线程分属于不同的进程,因此在我们看来,就好像是多个进程在同时执行,这样就实现了多任务.

 2.2 分类

根据进程与线程的设置,操作系统大致分为如下类型:

(1) 单进程、单线程,MS-DOS大致是这种操作系统;

(2) 多进程、单线程,多数UNIX(及类UNIX的LINUX)是这种操作系统;

(3) 多进程、多线程,Win32(Windows NT/2000/XP等)、Solaris 2.x和OS/2都是这种操作系统;

(4) 单进程、多线程,VxWorks是这种操作系统。

2.3 引入线程带来的主要好处:

(1) 在进程内创建、终止线程比创建、终止进程要快;

(2) 同一进程内的线程间切换比进程间的切换要快,尤其是用户级线程间的切换。


4. 删除A字符串中出现的B字符串中的字符。空间复杂度为O(1),最小的时间复杂度为多少?

这个时间复杂度当时没给优化下来,好几年没有做算法题了,要在练练了。


5. c++初始化列表和构造函数初始化区别
应该说初始化有两种方式:
1、利用初始化列表进行初始化,即:
   Object::Object(int _x, int _y):x(_x),y(_y){}这种方式。

2、在构造函数体内进行初始化:即   Object::Object(int _x, int _y)   {
       x = _x;       y = _y;   }
3 c++ 中new 和对象数组默认调用的是默认构造函数即无参数构造函数,如果没有则会报错解决办法参见对象数组的定义
后一种方式的‘=’相当于调用了赋值运算符,因此效率不如前一种高。利用初始化列表不是初始化的唯一方式。

补充下,有三种方式必须用初始化列表:

class Member 

{

public:

        Member(int _x) { this->x = _x; }

private:

        int x;

};


class Class {
private:
        Member member; //当成员是一个类的对象的时候

        const int a;  //当成员是const时

        int& b;        //当成员是引用类型时public:


        Class(int _x, int _a, int _b):member(_x),a(_a),b(_b){} };


6. 死锁发生的条件是什么?如何防止死锁?
多个进程间对一组资源进行访问时,由于对资源的依赖而形成的互相等待的情况,在没有外力的作用,进程将无法继续执行,就是死锁的定义。

那么死锁会在哪些条件产生呢?

(1)竞争资源引起的线程死锁

          a> 对不可剥夺资源的竞争,打印机等==》会引起死锁

          b> 对可剥夺资源的竞争,cpu等 ==》不会引起死锁

          c> 对临时性资源的竞争,某些进程创建的资源==》会引起死锁。

示例参考自别处:例如,SI,S2,S3是临时性资源,进程P1产生消息S1,又要求从P3接收消息S3;进程P3产生消息S3,又要求从进程P2处接收消息S2;进程P2产生消息S2,又要求从P1处接收产生的消息S1。如果消息通信按如下顺序进行:

  P1: ···Relese(S1);Request(S3); ···

  P2: ···Relese(S2);Request(S1); ···

  P3: ···Relese(S3);Request(S2); ···

  并不可能发生死锁。但若改成下述的运行顺序:

  P1: ···Request(S3);Relese(S1);···

  P2: ···Request(S1);Relese(S2); ···

  P3: ···Request(S2);Relese(S3); ···


(2)进程推进顺序不当引起的死锁

产生死锁的必要条件是什么?

虽然进程在运行过程中,可能发生死锁,但死锁的发生也必须具备一定的条件,死锁的发生必须具备以下四个必要条件。

  1)互斥条件:指进程对所分配到的资源进行排它性使用,即在一段时间内某资源只由一个进程占用。如果此时还有其它进程请求资源,则请求者只能等待,直至占有资源的进程用毕释放。

  2)请求和保持条件:指进程已经保持至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源已被其它进程占有,此时请求进程阻塞,但又对自己已获得的其它资源保持不放。

  3)不剥夺条件:指进程已获得的资源,在未使用完之前,不能被剥夺,只能在使用完时由自己释放。

  4)环路等待条件:指在发生死锁时,必然存在一个进程——资源的环形链,即进程集合{P0,P1,P2,···,Pn}中的P0正在等待一个P1占用的资源;P1正在等待P2占用的资源,……,Pn正在等待已被P0占用的资源。

 

如何处理死锁问题呢?(这个太空了,欢迎大家用实战经验来补充)

在系统中已经出现死锁后,应该及时检测到死锁的发生,并采取适当的措施来解除死锁。目前处理死锁的方法可归结为以下四种:

  1) 预防死锁。

  这是一种较简单和直观的事先预防的方法。方法是通过设置某些限制条件,去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或者几个,来预防发生死锁。预防死锁是一种较易实现的方法,已被广泛使用。但是由于所施加的限制条件往往太严格,可能会导致系统资源利用率和系统吞吐量降低。

  2) 避免死锁。

  该方法同样是属于事先预防的策略,但它并不须事先采取各种限制措施去破坏产生死锁的的四个必要条件,而是在资源的动态分配过程中,用某种方法去防止系统进入不安全状态,从而避免发生死锁。

  3)检测死锁。

  这种方法并不须事先采取任何限制性措施,也不必检查系统是否已经进入不安全区,此方法允许系统在运行过程中发生死锁。但可通过系统所设置的检测机构,及时地检测出死锁的发生,并精确地确定与死锁有关的进程和资源,然后采取适当措施,从系统中将已发生的死锁清除掉。

  4)解除死锁。

  这是与检测死锁相配套的一种措施。当检测到系统中已发生死锁时,须将进程从死锁状态中解脱出来。常用的实施方法是撤销或挂起一些进程,以便回收一些资源,再将这些资源分配给已处于阻塞状态的进程,使之转为就绪状态,以继续运行。死锁的检测和解除措施,有可能使系统获得较好的资源利用率和吞吐量,但在实现上难度也最大。

 

7. 在webkit中网络模块和webkit交互数据时为什么需要调用CallMainThread函数?

防止死锁,因为会访问到MainThread中的很多数据。

今天看了下代码, 在不同的平台有不同的实现方式,看下pthread+dfb的解决方案,大体的思路如下:

1. 通过互斥锁的机制来把需要调用的函数放到一个等待调用的队列functionQueue里,

2. 然后调用初始化时设置的mainthread函数来产生thread事件,在dfb的消息循环中处理thread事件函数fireWebKitThreadEvents(),然后调用dispatchFunctionsFromMainThread来处理需要被调用的函数,然后通过计时的方式(防止长时间UI没有响应)来执行需要被调用的函数,如果超时就重复步骤2.


8. Timer是如何实现与移植的?

待补上。


9 WEBKIT中IDL的原理?

通过Perl脚本来实现的,也就是binding的原理。大体来说是这样的,perl脚本依据读入的idl文件xxx.idl来生成对应的jsxxx.cpp|h文件,在这些文件中包含了js的binding函数,里面注册了该类对应的属性和方法,在API调用时,首先通过JSDOMWindowShell来调用,然后调用到对应的jsxxx.cp中定义的数据。最终通过imple—>api来调用我们的实现。 在最新的源代码中,扩展js接口已经不需要直接修改原始的idl文件了,现在webkit提供了supplement机制来帮助用户把自己的接口在独立的文件中封装。

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