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    「Go面經」算法 并發模型 緩存落盤 etcd actor模型
    
        
    
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            責編：
            時間：2023-08-14 22:01:51
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    導讀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，文末總結了關鍵問題的復盤筆記。一定要看到最后！求職者情況分享一下好友的最新面經。簡單說下這位好友的情況：坐標成都，游戲行業，3年開發經
           
        
    
            
     
                
    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。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    本文先分享2段面經，文末總結了關鍵問題的復盤筆記。一定要看到最后！ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    求職者情況
    

    分享一下好友的最新面經。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    簡單說下這位好友的情況：坐標成都，游戲行業，3年開發經驗，最近2年做Go語言開發，1年Java/PHP工作經驗。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    手撕CSAPP選手，半年前堅持打卡手寫的學習筆記。（最近半年被公司摧殘，沒時間了....）ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    面經分享
    

    第一家
    

    

    Golang后端，3年+經驗，游戲行業，成都，15~25Kih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    下面以對話的方式大概描述問題：ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A--->面試官ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B--->我ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：自我介紹ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：Actor 模型你是怎么理解的？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：無鎖的并發計算模型，Actor 有自己的狀態，只能通過 mailBox 去收發消息、異步消息傳遞~ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你不是百度了吧？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：沒有。因為我覺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~）ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你能說說它們哪里像嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：Go 的調度器全局隊列和它的 MailBox 挺像的ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：那你的意思是，實現 MailBox，你會使用隊列嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：是的，用 chan 關鍵字，元素類型為 Interfaceih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：這樣是可以，那么我給你一個場景，在同一時刻，有 1 萬個消息打進來呢？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：增加緩沖區大小、無鎖隊列、批量處理消息、背壓機制ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：能從數據結構的角度說說嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：chan 底層是數組，線性結構，我想用非線性結構紅黑樹接收消息ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：為什么？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：因為 epoll 模型就是這么做的ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：優勢是什么ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：忘了...ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你再想想，比如動態調整緩沖區，可是是一瞬間打進來的，你怎么知道調整的多大，預留也不好做，巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：額，不知道ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：用環形隊列ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：??？我沒想到，因為我的印象里，它的特定是固定大小，消息太多了，不是會覆蓋嗎，會導致消息丟失。（我提出這個疑問的時候，他沒有繼續給我聊了，如果只用環形隊列肯定有這個問題）我確實沒有想到，很少用到它...ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你能聊聊分布式嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：巴拉巴拉，有擴展性、容錯、很多節點，不同地域、數據共享，巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你提到了數據共享，那你說說一致性你怎么做？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：我會先想到用 etcd 吧，因為它的 raft 可以保證一致性ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：繼續...ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：etcd Leader選舉、數據復制、心跳、然后讀取，保證一致性，巴拉巴拉它們的細節ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：etcd 是鍵值數據庫呀，主要場景是配置之類的吧，那我現在有一個場景，就是 10w qps 如何承載 50w qps 的場景，同時保證它們的數據一致性ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：啥？（我有點沒聽懂這個問題，硬來）首先是能夠承載這個量級吧，考慮主從復制，然后用分片技術水平擴展、異步處理、加緩存巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：主從同步你能說說典型的應用嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：（我已經被前面那個問題問蒙蔽了，想說 Redis 的，有點開不了口）額...ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：Redis 就是主從吧！ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：是....是的ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    然后就下來就是 Redis 拷打小皮鞭了，不多說了，謝謝大家。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    第二家
    

    Golang后端，坐標成都，游戲行業，15~20kih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    先說感受，總體不是很難。下面聽我慢慢聊：ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A -> 面試官ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B -> 我ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：自我介紹ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：我看你簡歷上提到力扣做了挺多題的。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：是的，但是已經有段時間沒做了，做過的題我都有基本思路。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你能說說你知道哪些排序嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：冒泡、選擇、插入、快速、歸并、堆、桶ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：快排你能說一下它的思路嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：通過選擇一個基準元素，將數組分割成左右兩個子數組，再對子數組進行遞歸排序，直到整個數組有序。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：穩定排序和不穩定排序的概念能換說一下嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：假如排序前后兩個元素的相對順序在排序后仍然不變，那么這種算法就是穩定排序。不穩定排序反之。（這里答的其實不太好，可以結合前面提到的排序算法說一下，哪些具體的算法是穩定的）ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你對二叉樹了解嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：了解的，樹形結構，有根節點、父節點、子節點、葉子節點、度、高度、深度這些概念。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：常見的二叉樹有哪些？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：平衡二叉樹、二叉搜索樹，巴拉巴拉。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：能說一下前序遍歷和后序遍歷嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：前序遍歷，遍歷順序是根節點、左子樹、右子樹。后序遍歷是左子樹、右子樹、根節點。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：前序遍歷和后續遍歷能夠構建一顆二叉樹嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：額，這個問題我不太理解。。。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：沒事，換一個問題。Go 語言中的 Map 是如何實現的，你能聊一聊嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：Map 是使用哈希表、鏈表來實現的。然后我從散列函數、解決哈希沖突、動態擴容、并發安全性聊ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：Go 的并發模式你了解嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：請問是指的扇入扇出模式、for select 循環模式這種嗎？（后來回憶一下，面試官想讓我聊的應該是CSP并發模型）ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：不是，你可以說一說你了解的 Go 的并發原語ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：好的，我從兩個部分簡單說一下，一個就是關鍵字，另一個是包。像關鍵字有 go，創建協程。channel，進行通信。select，處理 channel 的收發。mutex，鎖。context，上下文。包的話 atomic。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：你知道 csp 嗎，能簡單說一下嘛？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：（我腦子里第一時間和 cap 搞混了，但還是拉回來了）csp 是一種通信協作模型。在 Go 里面有一句很經典的話，不要用共享內存來通信，要用通信來共享內存。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    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？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：你之前用過 mongodb，存儲在 mongodb 中的索引你是怎么設計的？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：不好意思，我之前沒有關注過這個部分，因為之前的整體架構都是將需要落盤的數據放在內存，然后標記臟位，通過一些策略來異步落盤，而需要查詢數據時，也是直接從內存查詢，因為項目啟動時，會把所有的玩家數據加載到內存中。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：沒事，那我們聊一下 redis 吧，你知道 redis 的落盤方案嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：知道，AOF、RDB（然后開始介紹它們的特點）巴拉巴拉ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：你會如何評估 redis 的落盤方案？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：我會從數據安全性、可恢復性、性能、硬盤空間成本、使用場景來評估。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：硬盤空間成本？你能具體說說嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：AOF占用空間大等....巴拉巴拉。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    B：redis 的 Key 過長會影響性能嗎？ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    A：額，我覺得應該會影響性能，因為你問了這個問題，但是這個我沒太關注過，對于 Key 我更在意的是可讀性。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    最后聊了一些 Redis 的數據結構，又繼續聊了一下一些特定二叉樹的概念，還問了我對于矩陣、向量的理解，我就圍繞以前做過的天賦系統聊了一下矩陣。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    復盤！復盤！
    

    為了對大家更有幫助，我把面試中回答的關鍵問題，做了復盤和調研，總結如下：ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    Actor模型
    

    Actor模型是一種并發計算模型，用于描述并發系統中的實體和它們之間的通信。在Actor模型中，系統中的每個實體被稱為一個Actor，每個Actor都有自己的狀態和行為，并且可以通過消息傳遞與其他Actor進行通信。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    在Actor模型中，每個Actor都是獨立的，它們之間沒有共享的內存。Actor之間通過異步消息傳遞進行通信，一個Actor可以向其他Actor發送消息，也可以接收其他Actor發送的消息。當一個Actor接收到消息時，它可以根據消息內容和自身的狀態來決定如何處理消息，并可能改變自身的狀態或向其他Actor發送消息。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    Actor模型的特點包括：ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    1. 并發性： 每個Actor都可以獨立地執行，不受其他Actor的影響，從而實現并發執行。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    2. 無共享狀態： 每個Actor都有自己的狀態，不與其他Actor共享內存，避免了共享狀態帶來的并發問題。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    3. 異步消息傳遞： Actor之間通過異步消息傳遞進行通信，消息的發送和接收是非阻塞的，提高了系統的響應性能。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    4. 面向對象： 每個Actor都可以看作是一個對象，具有自己的狀態和行為，可以封裝數據和方法。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    總結一下：通過使用Actor模型，可以簡化并發系統的設計和實現，提高系統的可擴展性和可維護性。同時，Actor模型也能夠有效地處理并發問題，避免了傳統并發編程中常見的共享狀態和鎖競爭的問題。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    對比Go的GMP模型和Actor模型
    

    Go的GMP（Goroutine, M, P）模型和Actor模型都是用于并發編程的模型，但在一些方面有所不同。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    Go的GMP模型是Go語言并發編程的基礎，它通過goroutine（輕量級線程）和調度器（scheduler）來實現并發。GMP模型中的goroutine是Go語言中的并發執行單元，它可以獨立地執行函數或方法。調度器負責將goroutine分配給線程（P），以便并行執行。線程（P）是操作系統線程的抽象，它負責執行goroutine。M（Machine）是Go語言運行時系統的一部分，它管理線程的創建和銷毀，并提供與操作系統的交互。GMP模型的優點是輕量級的goroutine和高效的調度器，使得并發編程變得簡單且高效。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    Actor模型是一種并發編程模型，它通過將并發執行的單元（稱為actor）之間的通信和狀態封裝在一起來實現并發。在Actor模型中，每個actor都是獨立的實體，它們通過消息傳遞進行通信。每個actor都有自己的狀態和行為，并且只能通過接收和發送消息來與其他actor進行通信。Actor模型的優點是提供了一種結構化的方式來處理并發，避免了共享狀態和鎖的問題。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    雖然GMP模型和Actor模型都是用于并發編程，但它們在實現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，適用于需要更細粒度控制的場景。而Actor模型更加高級，通過消息傳遞來實現并發，適用于需要更結構化和可擴展的場景。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    總結起來，GMP模型適用于Go語言中的并發編程，提供了輕量級的goroutine和高效的調度器；而Actor模型適用于一般的并發編程，通過消息傳遞來實現并發。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    epoll模型
    

    epoll是一種在Linux系統中用于高效處理大量并發連接的I/O事件通知機制。它具有以下特點：ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

      
	
    1. 支持高并發：epoll使用事件驅動的方式，能夠同時處理大量的并發連接，適用于高并發的網絡應用場景。
      2. 
	
    2. 高效的事件通知機制：epoll采用了基于事件驅動的方式，當有事件發生時，內核會將事件通知給應用程序，而不需要應用程序輪詢檢查事件是否發生，從而減少了系統資源的消耗。
      3. 
	
    3. 支持邊緣觸發和水平觸發：epoll提供了兩種工作模式，邊緣觸發（EPOLLET）和水平觸發（EPOLLIN/EPOLLOUT）。邊緣觸發模式只在狀態發生變化時通知應用程序，而水平觸發模式則在狀態可讀或可寫時都會通知應用程序。
      4. 
	
    4. 支持多種I/O事件類型：epoll可以同時監控多種I/O事件類型，包括讀事件、寫事件、錯誤事件等。
      5. 
	
    5. 高效的內核數據結構：epoll使用紅黑樹和雙向鏈表等高效的數據結構來管理大量的文件描述符，提高了事件的處理效率。
      6. 

    

    總之，epoll模型具有高并發、高效的事件通知機制和多種I/O事件類型的支持，適用于處理大量并發連接的網絡應用場景。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    etcd保證數據一致性
    

    etcd通過使用Raft一致性算法來保證數據的一致性。 Raft是一種分布式一致性算法，它將集群中的節點分為Leader、Follower和Candidate三種角色，通過選舉機制選出Leader節點來處理客戶端的請求。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    當客戶端向etcd發送寫請求時，Leader節點會將該請求復制到其他節點的日志中，并等待大多數節點確認接收到該日志條目。一旦大多數節點確認接收到該日志條目，Leader節點會將該請求應用到自己的狀態機中，并將結果返回給客戶端。同時，Leader節點會通知其他節點將該請求應用到自己的狀態機中。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    如果Leader節點失去連接或崩潰，剩余的節點會通過選舉機制選出新的Leader節點。新的Leader節點會根據自己的日志和其他節點的日志進行比較，保證自己的日志是最新的，并將缺失的日志條目復制給其他節點，以保持數據的一致性。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    通過Raft算法，etcd能夠保證數據在集群中的一致性，并且在Leader節點失效時能夠快速選舉出新的Leader節點，保證系統的可用性和數據的一致性。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    redis的落盤方案
    

    Redis的落盤方案主要有兩種：RDB（Redis Database）和AOF（Append Only File）。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

      
	
    1. RDB（Redis Database）：RDB是Redis默認的持久化方式。它通過將Redis的內存數據快照保存到磁盤上的二進制文件中來實現持久化。RDB的優點是快速和緊湊，適合用于備份和恢復數據。RDB的缺點是在發生故障時可能會丟失一部分數據，因為RDB是定期進行持久化的，而不是實時的。
      2. 
	
    2. AOF（Append Only File）：AOF是另一種持久化方式，它通過將Redis的寫操作追加到文件末尾來記錄數據的變化。AOF的優點是可以提供更好的數據安全性，因為它記錄了每個寫操作，可以在發生故障時進行恢復。AOF的缺點是相對于RDB來說，文件體積較大，恢復數據的速度較慢。
      3. 

    

    在實際應用中，可以根據需求選擇適合的落盤方案。如果對數據的安全性要求較高，可以選擇AOF方式；如果對數據的實時性要求較高，可以選擇RDB方式。另外，也可以同時使用RDB和AOF兩種方式，以提供更好的數據保護和恢復能力。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

    本文轉載自微信公眾號「 程序員升級打怪之旅」，作者「王中陽Go」，可以通過以下二維碼關注。ih828資訊網——每日最新資訊www.ut100.cn
    

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