黑马程序员:IOS面试宝典之c语言

2024-07-20 版权声明 我要投稿

黑马程序员:IOS面试宝典之c语言(推荐4篇)

黑马程序员:IOS面试宝典之c语言 篇1

C语言语法

1.局部变量能否和全局变量重名?

答:能,局部会屏蔽全局。要用全局变量,需要使用“::”;局部变量可以与全局变量同名,在函数内引用这个变量时,会用到同名的局部变量,而不会用到全局变量。对于有些编译器而言,在同一个函数内可以定义多个同 名的局部变量,比如在两个循环体内都定义一个同名的局部变量,而那个局部变量的作用域就在那个循环体内。

2.如何引用一个已经定义过的全局变量?

答:extern 可以用引用头文件的方式,也可以用extern关键字,如果用引用头文件方式来引用某个在头文件中声明的全局变理,假定你将那个编写错了,那么在编译期 间会报错,如果你用extern方式引用时,假定你犯了同样的错误,那么在编译期间不会报错,而在连接期间报错。

3.全局变量可不可以定义在可被多个.C文件包含的头文件中?为什么?

答:可以,在不同的C文件中以static形式来声明同名全局变量。

可以在不同的C文件中声明同名的全局变量,前提是其中只能有一个C文件中对此变量赋初值,此时连接不会出错.4.关键字volatile有什么含意?并举出三个不同的例子?

一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变,这样,编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是,优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值,而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子:

1)并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器)

2)一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)3)多线程应用中被几个任务共享的变量

5.static 关键字的作用是什么?

(1)函数体内 static 变量的作用范围为该函数体,不同于 auto 变量,该变量的内存只被分配一次,因此其值在下次调用时仍维持上次的值;

(2)在模块内的 static 全局变量可以被模块内所用函数访问,但不能被模块外其它函数访问;

(3)在模块内的 static 函数只可被这一模块内的其它函数调用,这个函数的使用范围被限制在声明

它的模块内;

(4)在类中的 static 成员变量属于整个类所拥有,对类的所有对象只有一份拷贝;

(5)在类中的 static 成员函数属于整个类所拥有,这个函数不接收 this 指针,因而只能访问类的static 成员变量。

6.堆和栈的区别是什么?

管理方式:对于栈来讲,是由编译器自动管理,无需我们手工控制;对于堆来说,释放工作由程序员控制,容易产生memory leak。

申请大小:栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统 预先规定好的,在WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示 overflow。因此,能从栈获得的空间较小。堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地 址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。

碎片问题:对于堆来讲,频繁的new/delete势必会造成内存空间的不连续,从而造成大量的碎片,使程序效率降低。对于栈来讲,则不会存在这个 问题,因为栈是先进后出的队列,他们是如此的一一对应,以至于永远都不可能有一个内存块从栈中间弹出 分配方式:堆都是动态分配的,没有静态分配的堆。栈有2种分配方式:静态分配和动态分配。静态分配是编译器完成的,比如局部变量的分配。动态分配由 alloca函数进行分配,但是栈的动态分配和堆是不同的,他的动态分配是由编译器进行释放,无需我们手工实现。

分配效率:栈是机器系统提供的数据结构,计算机会在底层对栈提供支持:分配专门的寄存器存放栈的地址,压栈出栈都有专门的指令执行,这就决定了栈的 效率比较高。堆则是C/C++函数库提供的,它的机制是很复杂的

7.static全局变量与普通的全局变量有什么区别?static局部变量和普通局部变量有什么区别?static函数与普通函数有什么区别?

答: 1)全局变量(外部变量)的说明之前再冠以static 就构成了静态的全局变量。全局变量本身就是静态存储方式,静态全局变量当然也是静态存储方式。这两者在存储方式上并无不同。这两者的区别在于非静态全局变量的作用域是整个源程序,当一个源程序由多个源文件组成时,非静态的全局变量在各个源文件中都是有效的。而静态全局变量则限制了其作用域,即只在定义该变量的源文件内有效,在同一源程序的其它源文件中不能使用它。由于静态全局变量的作用域局限于一个源文件内,只能为该源文件内的函数公用,因此可以避免在其它源文件中引起错误。

2)从以上分析可以看出,把局部变量改变为静态变量后是改变了它的存储方式即改变了它的生存期。把全局变量改变为静态变量后是改变了它的作用域,限制了它的使用范围。

3)static函数与普通函数作用域不同,仅在本文件。只在当前源文件中使用的函数应该说明为内部函数(static),内部函数应该在当前源文件中说明和定义。对于可在当前源文件以外使用的函数,应该在一个头文件中说明,要使用这些函数的源文件要包含这个头文件

综上所述: static全局变量与普通的全局变量有什么区别:

static全局变量只初使化一次,防止在其他文件单元中被引用;

static局部变量和普通局部变量有什么区别:

static局部变量只被初始化一次,下一次依据上一次结果值;

static函数与普通函数有什么区别:

static函数在内存中只有一份,普通函数在每个被调用中维持一份拷贝

8.关键字const的作用分别是什么?

const int a;int const a;const int *a;int const *a;int * const a;int const * const a;1> 前两个的作用是一样:a 是一个常整型数

2> 第三、四个意味着 a 是一个指向常整型数的指针(整型数是不可修改的,但指针可以)3> 第五个的意思:a 是一个指向整型数的常指针(指针指向的整型数是可以修改的,但指针是不可修改的)4> 最后一个意味着:a 是一个指向常整型数的常指针(指针指向的整型数是不可修改的,同时指针也是不可修改的)9.struct与union的区别是什么?

设有以下说明和定义:

typedef union

{ long i;int k[5];char c;} DATE;

struct data { int cat;DATE cow;double dog;} too;

DATE max;

则语句 printf(“%d”,sizeof(struct data)+sizeof(max));的执行结果是:___52____ 考点:区别struct与union.(一般假定在32位机器上)

答:DATE是一个union, 变量公用空间.里面最大的变量类型是int[5], 占用20个字节.所以它的大小是20.data是一个struct, 每个变量分开占用空间.依次为int4 + DATE20 + double8 = 32.所以结果是 20 + 32 = 52.当然...在某些16位编辑器下, int可能是2字节,那么结果是 int2 + DATE10 + double8 = 20 10.关于指针的理解

1.请写出下题输出结果:

1.Main(){ 2.Int a[5] = {1,2,3,4,5};

3.Int *ptr =(int *)(&a+1);4.Printf(“%d,%d”,*(a+1),*(ptr – 1));5.} 答:2,5

*(a+1)就是a[1],*(ptr-1)就是a[4],执行结果是2.5,&a+1不是首地址+1,系统会认为加一个a数组的偏 移,是偏移了一个数组的大小(本例是5个int,int *ptr=(int *)(&a+1);则ptr实际 是&(a[5]),也就是a+5原因如下:

&a是数组指针,其类型为 int(*)[5];而指针加1要根据指针类型加上一定的值,不同类型的指针+1之后增加的大小不同。a是长度为5的int数组指针,所以要加 5*sizeof(int)所以ptr实际是a[5],但是prt与(&a+1)类型是不一样的(这点很重要),所以prt-1只会减去sizeof(int*),a,&a的地址是一样的,但意思不一样,a是数组首地址,也就是a[0]的地址,&a是对象(数组)首地址,a+1是数组下一元素的地址,即a[1],&a+1是下一个对象的地址,即a[5].2.写出下列代码的输出内容

#include

int inc(int a)

{ return(++a);}

int multi(int*a,int*b,int*c)

{

return(*c=*a**b);}

typedef int(FUNC1)(int in);

typedef int(FUNC2)(int*,int*,int*);

void show(FUNC2 fun,int arg1, int*arg2)

{

FUNC1 p=&inc;

int temp =p(arg1);

fun(&temp,&arg1, arg2);

printf(“%dn”,*arg2);

}

main()

{

int a;

//局部变量a为0;

show(multi,10,&a);

return 0;

}

答:110

3.以下为Windows NT下的32位C++程序,请计算sizeof的值void Func(char str[100]){

黑马程序员:IOS面试宝典之c语言 篇2

16、要想共享初始化的过程,可以先定义一个共享成员函数,然后每个构造函数都调用之。

17、C++提供的默认构造函数是个无参构造函数,它仅负责创建对象,而不做任何初始化工作。只要一个类定义了一个构造函数,C++就不再提供默认的构造函数。(如果此时还想要无参构造函数,则需要自己定义)

与变量定义类似,在用默认构造函数创建对象时,如果创建的是全局对象或静态对象,则对象的位模式全为0,否则对象值是随机的。创建对象的唯一途径是调用构造函数。

静态对象只被构造一次,所有全局对象都在主函数main()之前被构造。

18、面向对象程序设计主要是两方面:面向对象应用程序设计,类库的设计。面向对象程序设计的关键是如何抽象和分类。

19、全局变量、静态变量、常量存放在全局数据区,所有类成员函数和非类成员函数代码存放在代码区,为运行函数而分配的局部变量、函数参数、返回数据、返回地址等存放在栈区,余下的空间都被作为堆区。

void* malloc(size_t);和void free(void*);在头文件malloc.h中声明。而操作符new和delete是C++的一部分,无须包含头文件,它们都是从堆中分配和释放内存块,但是具体操作上两者有很大的区别。

操作堆内存时,如果分配了内存,就有责任回收它,否则运行的程序将会造成内存泄露,这与函数中栈区分配局部变量有本质的区别。

从C++来说,不使用malloc()函数一个原因是,它在分配空间的时候不能调用构造函数。

类对象的建立是分配空间,构造结构及初始化的三位一体,它们统一由构造函数来完成。而new和delete在创建对象和删除对象时,便同时调用构造函数和析构函数。

定义对象数组,在生成对象时,依次调用构造函数(如依次生成ps[0],ps[1],ps[2]......),由于分配数组时,new的格式是类型后面跟[元素个数](student* ps=new student[10]),不能再跟构造函数参数,所以从堆上分配对象数组,只能调用默认的构造函数,不能调用其它任何构造函数,如果该类没有默认的构造函数,则分配对象数组失败。Delete[] ps告诉C++将要该指针指向的是一个数组,如果在[]中填上了长度信息,C++将忽略。20、拷贝构造函数

当构造函数的参数为自身类的引用时,这个构造函数称为拷贝构造函数。拷贝构造函数的功能是用一个已有对象初始化一个正在建立的同类对象。拷贝构造函数定义形式如下: Student(student& s)

27、C++基础笔记(一)墨涵天地

Person p1;

p2=p1;

27、C++基础笔记(一)墨涵天地

27、C++基础笔记(一)墨涵天地

在创建对象p2时,对象p1被复制给了p2,同时资源也作了复制,此时p1和p2指向不同的资源,这称为深拷贝。

27、C++基础笔记(一)墨涵天地

如果你的类需要析构函数来析构资源,则它也需要一个拷贝构造函数。C++提供的默认函

数只是对对象进行浅拷贝复制。如果对象的数据成员包括指向堆空间的指针,就不能使用这种拷贝方式,要自己定义拷贝构造函数,为创建的对象分配堆空间。

21、静态成员

这种属于类的一部分,但既不适用于普通成员函数,也不适用于全局变量表示的数据,我们用静态成员来表示。

一般情况下,我们在类的内部实现中对静态数据成员进行定义(在类的内部实现中分配空间和初始化)。

Int student::noOfstudent=0;静态数据成员一般用于:

标志一个事件的发生与否,某个特定的指针,变化的对象等。

静态成员函数定义是类的内部实现,属于类的一部分,定义位置同一般成员函数。与静态数据成员一样,静态成员函数与类相联系,不与类的对象相联系,所以访问静态成员函数时,不需要对象。如果用对象去引用静态成员函数,只是用其类型。

#include using namespace std;class Student { public: static int number(){ return noOfStudents;

} protected: char name[40];static int noOfStudents;};int Student::noOfStudents=1;int main(){ Student s;cout<

********************************* class Sc { public: void nsfn(int a);//类同声明成Sc::nsfn(Sc* this,int a)

static void sfn(int a);//无this指针 //...};void f(Sc& s){ s.nsfn(10);//C++编译成Sc::nsfn(&s,10)s.sfn(10);//C++编译成Sc::sfn(10)}

黑马程序员:IOS面试宝典之c语言 篇3

性能问题永远是永恒的主题之一,硬件问题、软件问题、网络环境等的复杂性和多变性.导致了对系统的优化变得异常复杂,如何定位性能问题出在哪个方面,是性能优化的一大难题。

一、系统性能分析

1.1找出系统性能瓶颈

系统的性能决定任务有效性、稳定性和响应速度。Linux系统使用中常会遇到系统不稳定、响应速度慢等问题,如网页无法打开、打开速度慢等现象。有人会抱怨Linux系统不好,其实这些都是表面现象。操作系统完成一个任务是与系统自身设置、网络拓朴结构、路由设备、路由策略、接入设备、物理线路等多个方面都密切相关的,任何一个环节出现问题,都会影响整个系统的性能。

因此,当Linux应用出现问题时,应当从应用程序、操作系统、服务器硬件、网络环境等方面综合排查,定位问题出现在哪个部分,然后集中解决。

1.2提出优化方案

查找系统性能瓶颈是个复杂而耗时的过程,需要在应用程序、操作系统、服务器硬件、网络环境等方面进行查找和定位,影响性能最大的是应用程序和操作系统两个方面,而这两个方面出现的问题不易察觉,隐蔽性很强。

硬件、网络方面出现的问题,一般都能很快定位。一旦找到了系统性能问题,解决起来就非常容易。如发现系统硬件存在问题,如果是物理故障,那么更换硬件,如果是硬件性能不能满足需求,升级硬件就可以了;

如果发现是网络问题,比如带宽不够、网络不稳定,只需优化和升级网络即可; 如果是应用程序问题,修改或优化软件系统即可;

而如果是操作系统配置问题,则修改系统参数、修改系统配置。

可见,只要找到了性能瓶颈,就可以提供性能优化方案,有标准、有目的地进行系统优化。

1.3确保软硬件资源使用平衡

Linux操作系统平台由无数的开源软件支撑,常见的有Apache、Tomcat、Nginx、MySQL、Python等。开源软件的最大理念是自由、开放,Linux作为一个开源平台,最终要实现的是通过这些开源软件的支持,以最低廉的成本,达到应用性能的最优化。但是,系统的性能问题并非是孤立的,解决了一个性能瓶颈,可能会出现另一个性能瓶颈,所以说性能优化的最终目的是:在一定范围内使系统的各项资源使用趋于合理并保持一定的平衡,即系统运行良好的时候恰恰就是系统资源达到了一个平衡状态的时候。

而在操作系统中,任何一项资源的过度使用都会破坏这种平衡状态,从而导致系统响应缓慢或者负载过高。例如,CPU资源的过度使用会造成系统中出现大量的等待进程,导致应用程序响应缓慢,而进程的大量增加又会导致系统内存资源的增加,当物理内存耗尽时,系统就会使用虚拟内存,而虚拟内存的使用又会造成磁盘I/O的增加并加大CPU的开销。

因此,系统性能的优化就是在硬件、操作系统、应用软件之间找到一个平衡点。

二、分析优化涉及人员

2.1 系统管理员

在做性能优化过程中,系统管理人员承担着很重要的任务。

首先,系统管理人员要了解和掌握操作系统的当前运行状态,例如系统负载、内存状态、进程状态、CPU负荷等信息,这些信息是检测和判断系统性能的基础和依据;

其次,系统管理人员还有掌握系统的硬件信息,例如磁盘I/O、CPU型号、内存大小、网卡带宽等参数信息,然后根据这些信息综合评估系统资源的使用情况;

第三,作为一名系统管理人员,还要掌握应用程序对系统资源的使用情况,更深入的一点就是要了解应用程序的运行效率,例如是否有程序BUG、内存溢出等问题,通过对系统资源的监控,就能发现应用程序是否存在异常,如果确实是应用程序存在问题,需要把问题立刻反映给程序开发人员,进而改进或升级程序。

性能优化本身就是一个复杂和繁琐的过程,系统管理人员只有了解了系统硬件信息、网络信息、操作系统配置信息和应用程序信息才能有针对性地的展开对服务器性能优化,这就要求系统管理员有充足的理论知识、丰富的实战经验以及缜密分析问题的头脑。

2.2 系统架构设计师

系统性能优化涉及的第二类人员就是应用程序的架构设计人员。如果系统管理人员在经过综合判断后,发现影响性能的是应用程序的执行效率,那么程序架构设计人员就要及时介入,深入了解程序运行状态。

首先,系统架构设计人员要跟踪了解程序的执行效率,如果执行效率存在问题,要找出哪里出现了问题; 其次,如果真的是架构设计出现了问题,那么就要马上优化或改进系统架构,设计更好的应用系统架构。2.3 软件开发师

系统性能优化最后一个环节涉及的是程序开发人员,在系统管理员或架构设计人员找到程序或结构瓶颈后,程序开发人员要马上介入进行相应的程序修改。

修改程序要以程序的执行效率为基准,改进程序的逻辑,有针对性地进行代码优化。

例如,系统管理人员在系统中发现有条SQL语句耗费大量的系统资源,抓取这条执行的SQL语句,发现此SQL语句的执行效率太差,是开发人员编写的代码执行效率低造成的,这就需要把这个信息反馈给开发人员,开发人员在收到这个问题后,可以有针对性的进行SQL优化,进而实现程序代码的优化。

从上面这个过程可以看出,系统性能优化一般遵循的流程是:首先系统管理人员查看系统的整体状况,主要从系统硬件、网络设备、操作系统配置、应用程序架构和程序代码五个方面进行综合判断,如果发现是系统硬件、网络设备或者操作系统配置问题,系统管理员可以根据情况自主解决;如果发现是程序结构问题,就需要提交给程序架构设计人员;如果发现是程序代码执行问题,就交给开发人员进行代码优化。这样就完成了一个系统性能优化的过程。

三、影响Linux性能的各种因素

3.1 系统硬件资源

1.CPU CPU是操作系统稳定运行的根本,CPU的速度与性能在很大程度上决定了系统整体的性能,因此,大多数人认为:CPU数量越多、主频越高,服务器性能也就越好,但事实并非完全如此。目前大部分CPU在同一时间内只能运行一个线程,超线程的处理器可以在同一时间运行多个线程,因此,可以利用处理器的超线程特性提高系统性能。

在Linux系统下,只有运行SMP内核才能支持超线程,但是,安装的CPU数量越多,从超线程获得的性能方面的提高就越少。另外,Linux内核会把多核的处理器当作多个单独的CPU来识别,例如两个4核的CPU,在Linux系统下会被当作8个单核CPU。但是从性能角度来讲,两个4核的CPU和8个单核的CPU并不完全等价,根据权威部门得出的测试结论,前者的整体性能要比后者低25%~30%。可能出现CPU瓶颈的应用有邮件服务器、动态Web服务器等,对于这类应用,要把CPU的配置和性能放在主要位置。

其中:

%user:表示cpu处在用户模式下的时间百分比。%sys:表示cpu处在系统模式下的时间百分比。%iowait:表示cpu等待输入输出完成时间的百分比。

swap in:即si,表示虚拟内存的页导入,即从swap disk交换到RAM。swap out:即so,表示不腻内存的页导出,即从RAM交换到swap disk。2.内存

内存的大小也是影响Linux性能的一个重要的因素,内存太小,系统进程将被阻塞,应用也将变得缓慢,甚至失去响应;内存太大,导致资源浪费。

Linux系统采用了物理内存和虚拟内存两种方式,虚拟内存虽然可以缓解物理内存的不足,但是占用过多的虚拟内存,应用程序的性能将明显下降,要保证应用程序的高性能运行,物理内存一定要足够大;但是过大的物理内存,会造成内存资源浪费,例如,在一个32位处理器的Linux操作系统上,超过8GB的物理内存都将被浪费。因此,要使用更大的内存,建议安装64位的操作系统,同时开启Linux的大内存内核支持。由于处理器寻址范围的限制,在32位Linux操作系统上,应用程序单个进程最大只能使用2GB的内存,这样以来,即使系统有更大的内存,应用程序也无法“享”用,解决的办法就是使用64位处理器,安装64位操作系统。在64位操作系统下,可以满足所有应用程序对内存的使用需求,几乎没有限制。可能出现内存性能瓶颈的应用有打印服务器、数据库服务器、静态Web服务器等,对于这类应用要把内存大小放在主要位置。

free指令是监控Linux内存使用状况最常用的指令。free–m

一般有这样一个经验公式:

应用程序可用内存 / 系统物理内存 > 70% 时,表示系统内存资源非常充足,不影响系统性能。应用程序可用内存 / 系统物理内存 < 20%时,表示系统内存资源紧缺,需要增加系统内存。

20% < 应用程序可用内存 / 系统物理内存 < 70%时,表示系统内存资源基本能满足应用需求,暂不影响系统性能。

另外,vmstat命令也能胜任监控Linux内存的使用状况的重任。3.磁盘I/O性能

磁盘的I/O性能直接影响应用程序的性能,在一个有频繁读写的应用中,如果磁盘I/O性能得不到满足,就会导致应用停滞。好在现今的磁盘都采用了很多方法来提高I/O性能,比如常见的磁盘RAID技术。

RAID的英文全称为:RedundantArrayofIndependentDisk,即独立磁盘冗余阵列,简称磁盘阵列。RAID通过将多块独立的磁盘(物理硬盘)按不同方式组合起来形成一个磁盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的I/O性能和数据冗余。通过RAID技术组成的磁盘组,就相当于一个大硬盘,用户可以对它进行分区格式化、建立文件系统等操作,跟单个物理硬盘一模一样,唯一不同的是RAID磁盘组的I/O性能比单个硬盘要高很多,同时在数据的安全性也有很大提升。

根据磁盘组合方式的不同,RAID可以分为RAID0,RAID1、RAID2、RAID3、RAID4、RAID5、RAID6、RAID7、RAID0+

1、RAID10等级别,常用的RAID级别有RAID0、RAID1、RAID5、RAID0+1几种。

RAID0:通过把多块硬盘粘合成一个容量更大的硬盘组,提高了磁盘的性能和吞吐量。这种方式成本低,要求至少两个磁盘,但是没有容错和数据修复功能,因而只能用在对数据安全性要求不高的环境中。

RAID1:也就是磁盘镜像,通过把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,最大限度地保证磁盘数据的可靠性和可修复性,具有很高的数据冗余能力,但磁盘利用率只有50%,因而,成本最高,多用在保存重要数据的场合。

RAID5:采用了磁盘分段加奇偶校验技术,从而提高了系统可靠性,RAID5读出效率很高,写入效率一般,至少需要3块盘。允许一块磁盘故障,而不影响数据的可用性。

RAID0+1:把RAID0和RAID1技术结合起来就成了RAID0+1,至少需要4个硬盘。此种方式的数据除分布在多个盘上外,每个盘都有其镜像盘,提供全冗余能力,同时允许一个磁盘故障,而不影响数据可用性,并具有快速读/写能力。通过了解各个RAID级别的性能,可以根据应用的不同特性,选择适合自身的RAID级别,从而保证应用程序在磁盘方面达到最优性能。

4.网络宽带

Linux系统在网络性能方面的优势则显而易见,Linux下的各种应用,一般都是基于网络的。因此网络带宽也是影响性能的一个重要因素,低速的、不稳定的网络将导致网络应用程序的访问阻塞,而稳定、高速的网络带宽,可以保证应用程序在网络上畅通无阻地运行。幸运的是,现在的网络一般都是千兆带宽或光纤网络,带宽问题对应用程序性能造成的影响也在逐步降低。3.2 操作系统相关资源

基于操作系统的性能优化也是多方面的,可以从系统安装、系统内核参数、网络参数、文件系统等几个方面进行衡量,下面依次进行简单介绍。

1.系统安装优化

系统优化可以从安装操作系统开始,当安装Linux系统时,磁盘的划分,SWAP内存的分配都直接影响以后系统的运行性能,例如,磁盘分配可以遵循应用的需求:对于对写操作频繁而对数据安全性要求不高的应用,可以把磁盘做成RAID0;而对于对数据安全性较高,对读写没有特别要求的应用,可以把磁盘做成RAID1;对于对读操作要求较高,而对写操作无特殊要求,并要保证数据安全性的应用,可以选择RAID5;对于对读写要求都很高,并且对数据安全性要求也很高的应用,可以选择RAID01。这样通过不同的应用需求设置不同的RAID级别,在磁盘底层对系统进行优化操作。

随着内存价格的降低和内存容量的日益增大,对虚拟内存SWAP的设定,现在已经没有了所谓虚拟内存是物理内存两倍的要求,但是SWAP的设定还是不能忽略,根据经验,如果内存较小(物理内存小于4GB),一般设置SWAP交换分区大小为内存的2倍;如果物理内存大于4GB小于16GB,可以设置SWAP大小等于或略小于物理内存即可;如果内存大小在16GB以上,原则上可以设置SWAP为0,但并不建议这么做,因为设置一定大小的SWAP还是有一定作用的。

2.内核参数优化

系统安装完成后,优化工作并没有结束,接下来还可以对系统内核参数进行优化,不过内核参数的优化要和系统中部署的应用结合起来整体考虑。例如,如果系统部署的是Oracle数据库应用,那么就需要对系统共享内存段(kernel.shmmax、kernel.shmmni、kernel.shmall)、系统信号量(kernel.sem)、文件句柄(fs.file-max)等参数进行优化设置;如果部署的是Web应用,那么就需要根据Web应用特性进行网络参数的优化,例如修改net.ipv4.ip_local_port_range、net.ipv4.tcp_tw_reuse、net.core.somaxconn等网络内核参数。

3.文件系统优化

文件系统的优化也是系统资源优化的一个重点,在Linux下可选的文件系统有ext2、ext3、xfs、ReiserFS,根据不同的应用,选择不同的文件系统。

Linux标准文件系统是从VFS开始的,然后是ext,接着就是ext2,应该说,ext2是Linux上标准的文件系统,ext3是在ext2基础上增加日志形成的,从VFS到ext3,其设计思想没有太大变化,都是早期UNIX家族基于超级块和inode的设计理念。

XFS文件系统是SGI开发的一个高级日志文件系统,后来移植到了Linux系统下,XFS通过分布处理磁盘请求、定位数据、保持Cache的一致性来提供对文件系统数据的低延迟、高带宽的访问,因此,XFS极具伸缩性,非常健壮,具有优秀的日志记录功能、可扩展性强、快速写入性能等优点。ReiserFS是在HansReiser领导下开发出来的一款高性能的日志文件系统,它通过完全平衡树结构来管理数据,包括文件数据,文件名及日志支持等,与ext2/ext3相比,最大的优点是访问性能和安全性大幅提升。ReiserFS具有高效、合理利用磁盘空间,先进的日志管理机制,特有的搜寻方式,海量磁盘存储等优点。3.3 性能分析、调优工具

下面列举一部分常用的性能分析及调优工具。1.Linux性能分析工具

CPU性能分析工具: vmstat ps sar time

strace pstree top Memory性能分析工具: vmstat strace top ipcs ipcrm cat /proc/meminfo cat /proc/slabinfo cat /proc//maps I/O性能分析工具: vmstat iostat repquota quotacheck Network性能分析工具: ifconfig ethereal tethereal iptraf iwconfig nfsstat mrtg ntop netstat cat /proc/sys/net

2.Linux 性能调优工具

通过上述工具及命令,当我们发现了应用的性能瓶颈以后,可以通过以下工具或者命令来进行性能的调整。CPU性能调优工具: nice / renic sysctl Memory性能调优工具: swapon ulimit sysctl I/O性能调优工具: edquota quoton sysctl boot line: elevator Network性能调优工具: ifconfig iwconfig sysctl 3.5 高并发性能优化

1.最小化系统调用负载

通过socket来读写数据时,都必须会用到read和write系统调用,它跨越了kernel与user空间的边界。另外,在进入kernel之前,会通过C库来进入kernel的通用函数system_call(),从这个函数中会进入文件系统层,kernel在文件系统层中确定正在处理的是哪种设备,最好进入socket层,进行数据读取和输出操作。

我们无法避免这些system call,因此要力图最小化使用这些call的次数。所以,在将数据写入一个socket的时候,尽量一次写入所有的数据,不要执行多次写数据的操作; 对于读操作来说,最好传入可支持的最大缓冲区,因为如果没有足够的数据,kernel也会试图填充整个缓冲区。2.修改用户进程可打开文件数限制

使用ulimit命令查看系统允许当前用户进程打开的文件数限制。ulimit –n。当前用户的每个进程最多允许同时打开1024个文件。这1024个文件中还得除去每个进程必然打开的标准输入,标准输出,标准错误,服务器监听 socket,进程间通讯的unix域socket等文件,那么剩下的可用于客户端socket连接的文件数就只有大约1000个左右。

使用cat /proc/sys/fs/file-max查看Linux系统级的最大打开文件数限制。通过修改配置文件的方式修改该上限值。sudo vi /etc/security/limits.conf。

在文件尾部写入以下配置,soft软限制,hard硬限制。如下图所示。* soft nofile 65536 * hard nofile 100000

3.修改网络内核对TCP连接的有关限制

在Linux上编写支持高并发TCP连接的客户端通讯处理程序时,有时会发现尽管已经解除了系统对用户同时打开文件数的限制,但仍会出现并发TCP连接数增加到一定数量时,再也无法成功建立新的TCP连接的现象。

原因在于Linux内核的TCP/IP协议实现模块对系统中所有的客户端TCP连接对应的本地端口号的范围进行了限制(例如,内核限制本地端口号的范围为1024~32768之间)。当系统中某一时刻同时存在太多的TCP客户端连接时,由于每个TCP客户端连接都要占用一个唯一的本地端口号(此端口号在系统的本地端口号范围限制中),如果现有的TCP客户端连接已将所有的本地端口号占满,则此时就无法为新的TCP客户端连接分配一个本地端口号了,因此系统会在这种情况下在connect()调用中返回失败,并将错误提示消息设为“Can’t assignrequested address”。因此需要修改此本地端口范围限制。

第一步,修改/etc/sysctl.conf文件,在文件中添加如下行: net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 这表明将系统对本地端口范围限制设置为1024~65000之间。请注意,本地端口范围的最小值必须大于或等于1024;而端口范围的最大值则应小于或等于65535。修改完后保存此文件。

第二步,执行sysctl命令:sysctl –p。如果系统没有错误提示,就表明新的本地端口范围设置成功。另外一种无法建立TCP连接的原因可能是因为Linux网络内核的IP_TABLE防火墙对最大跟踪的TCP连接数有限制。此时程序会表现为在 connect()调用中阻塞,如同死机,如果用tcpdump工具监视网络,也会发现根本没有TCP连接时客户端发SYN包的网络流量。

此时就必须修改内核对最大跟踪的TCP连接数的限制,方法同修改内核对本地端口号范围的限制是类似的: 第一步,修改/etc/sysctl.conf文件,在文件中添加如下行: net.ipv4.ip_conntrack_max = 10240 这表明将系统对最大跟踪的TCP连接数限制设置为10240。请注意,此限制值要尽量小,以节省对内核内存的占用。

第二步,执行sysctl命令:sysctl–p。如果系统没有错误提示,就表明系统对新的最大跟踪的TCP连接数限制修改成功。如果按上述参数进行设置,则理论上单独一个进程最多可以同时建立10000多个TCP客户端连接。4.调节TCP窗口

影响TCP性能的两个最重要的因素是连接带宽和往返时间或者RTT。

Sockets API 提供了几个 socket 选项,其中两个可以用于修改 socket 的发送和接收缓冲区的大小。尽管 socket 缓冲区的大小确定了通告 TCP 窗口的大小,但是 TCP 还在通告窗口内维护了一个拥塞窗口。因此,由于这个拥塞窗口的存在,给定的 socket 可能永远都不会利用最大的通告窗口。

5.使用支持高并发网络I/O的编程技术

可用的I/O技术有同步I/O,非阻塞式同步I/O(也称反应式I/O),以及异步I/O。在高TCP并发的情形下,如果使用同步I/O,这会严重阻塞程序的运转,除非为每个TCP连接的I/O创建一个线程。但是,过多的线程又会因系统对线程的调度造成巨大开销。因此,在高TCP并发的情形下使用同步 I/O是不可取的,这时可以考虑使用非阻塞式同步I/O或异步I/O。非阻塞式同步I/O的技术包括使用select(),poll(),epoll()等机制。

java程序员面试之葵花宝典 篇4

error 表示恢复不是不可能但很困难的情况下的一种严重问题。比如说内存溢出。不可能指望程序能处理这样的情况。

exception 表示一种设计或实现问题。也就是说,它表示如果程序运行正常,从不会发生的情况。

16、同步和异步有何异同,在什么情况下分别使用他们?举例说明。

如果数据将在线程间共享。例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到,或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了,那么这些数据就是共享数据,必须进行同步存取。当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法,并且不希望让程序等待方法的返回时,就应该使用异步编程,在很多情况下采用异步途径往往更有效率。

17、abstract class和interface有什么区别?声明方法的存在而不去实现它的类被叫做抽象类(abstract class),它用于要创建一个体现某些基本行为的类,并为该类声明方法,但不能在该类中实现该类的情况。不能创建abstract 类的实例。然而可以创建一个变量,其类型是一个抽象类,并让它指向具体子类的一个实例。不能有抽象构造函数或抽象静态方法。Abstract 类的子类为它们父类中的所有抽象方法提供实现,否则它们也是抽象类为。取而代之,在子类中实现该方法。知道其行为的其它类可以在类中实现这些方法。接口(interface)是抽象类的变体。在接口中,所有方法都是抽象的。多继承性可通过实现这样的接口而获得。接口中的所有方法都是抽象的,没有一个有程序体。接口只可以定义static final成员变量。接口的实现与子类相似,除了该实现类不能从接口定义中继承行为。当类实现特殊接口时,它定义(即将程序体给予)所有这种接口的方法。然后,它可以在实现了该接口的类的任何对象上调用接口的方法。由于有抽象类,它允许使用接口名作为引用变量的类型。通常的动态联编将生效。引用可以转换到接口类型或从接口类型转换,instanceof 运算符可以用来决定某对象的类是否实现了接口。

18、heap和stack有什么区别。栈是一种线形集合,其添加和删除元素的操作应在同一段完成。栈按照后进先出的方式进行处理。堆是栈的一个组成元素

19、forward 和redirect的区别forward是服务器请求资源,服务器直接访问目标地址的URL,把那个URL的响应内容读取过来,然后把这些内容再发给浏览器,浏览器根本不知道服务器发送的内容是从哪儿来的,所以它的地址栏中还是原来的地址。 redirect就是服务端根据逻辑,发送一个状态码,告诉浏览器重新去请求那个地址,一般来说浏览器会用刚才请求的所有参数重新请求,所以session,request参数都可以获取。

20、EJB与JAVA BEAN的区别?Java Bean 是可复用的组件,对Java Bean并没有严格的规范,理论上讲,任何一个Java类都可以是一个Bean。但通常情况下,由于Java Bean是被容器所创建(如Tomcat)的,所以Java Bean应具有一个无参的构造器,另外,通常Java Bean还要实现Serializable接口用于实现Bean的持久性。Java Bean实际上相当于微软COM模型中的本地进程内COM组件,它是不能被跨进程访问的。Enterprise Java Bean 相当于DCOM,即分布式组件。它是基于Java的远程方法调用(RMI)技术的,所以EJB可以被远程访问(跨进程、跨计算机)。但EJB必须被布署在诸如Webspere、WebLogic这样的容器中,EJB客户从不直接访问真正的EJB组件,而是通过其容器访问。EJB容器是EJB组件的代理,EJB组件由容器所创建和管理。客户通过容器来访问真正的EJB组件。

21、Static Nested Class 和 Inner Class的不同。 Static Nested Class是被声明为静态(static)的内部类,它可以不依赖于外部类实例被实例化。而通常的内部类需要在外部类实例化后才能实例化。

22、JSP中动态INCLUDE与静态INCLUDE的区别?动态INCLUDE用jsp:include动作实现 它总是会检查所含文件中的变化,适合用于包含动态页面,并且可以带参数。静态INCLUDE用include伪码实现,定不会检查所含文件的变化,适用于包含静态页面

23、什么时候用assert。 assertion(断言)在软件开发中是一种常用的调试方式,很多开发语言中都支持这种机制。在实现中,assertion就是在程序中的一条语句,它对一个boolean表达式进行检查,一个正确程序必须保证这个boolean表达式的值为true;如果该值为false,说明程序已经处于不正确的状态下,系统将给出警告或退出。一般来说,assertion用于保证程序最基本、关键的正确性。assertion检查通常在开发和测试时开启。为了提高性能,在软件发布后,assertion检查通常是关闭的。

24、GC是什么? 为什么要有GC? GC是垃圾收集的意思(Gabage Collection),内存处理是编程人员容易出现问题的地方,忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃,Java提供的GC功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的,Java语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。

25、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有什么错? short s1 = 1; s1 += 1;有什么错? short s1 = 1; s1 = s1 + 1; (s1+1运算结果是int型,需要强制转换类型) short s1 = 1; s1 += 1;(可以正确编译)

26、Math.round(11.5)等於多少? Math.round(-11.5)等於多少? Math.round(11.5)==12 Math.round(-11.5)==-11 round方法返回与参数最接近的长整数,参数加1/2后求其floor.

27、String s = new String(“xyz”);创建了几个String Object? 两个

28、设计4个线程,其中两个线程每次对j增加1,另外两个线程对j每次减少1。写出程序。

以下程序使用内部类实现线程,对j增减的时候没有考虑顺序问题。

public class ThreadTest1{private int j; public static void main(String args[]){ ThreadTest1 tt=new ThreadTest1; Inc inc=tt.new Inc(); Dec dec=tt.new Dec(); for(int i=0;i<2;i++){ Thread t=new Thread(inc); t.start(); t=new Thread(dec); t.start(); } } private synchronized void inc(){ j++; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+“-inc:”+j); }

private synchronized void dec(){ j--; System.out.println(Thread.currentThread().getName()+“-dec:”+j); }

class Inc implements Runnable{ public void run(){ for(int i=0;i<100;i++){ inc(); } } } class Dec implements Runnable{public void run(){ for(int i=0;i<100;i++){ dec(); } } } }

29、Java有没有goto? java中的保留字,现在没有在java中使用。

30、启动一个线程是用run()还是start()?启动一个线程是调用start()方法,使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态,这意味着它可以由JVM调度并执行。这并不意味着线程就会立即运行。run()方法可以产生必须退出的标志来停止一个线程。

31、EJB包括(SessionBean,EntityBean)说出他们的生命周期,及如何管理事务的?

SessionBean:Stateless Session Bean 的生命周期是由容器决定的,当客户机发出请求要建立一个Bean的实例时,EJB容器不一定要创建一个新的Bean的实例供客户机调用,而是随便找一个现有的实例提供给客户机。当客户机第一次调用一个Stateful Session Bean 时,容器必须立即在服务器中创建一个新的Bean实例,并关联到客户机上,以后此客户机调用Stateful Session Bean 的方法时容器会把调用分派到与此客户机相关联的Bean实例。EntityBean:Entity Beans能存活相对较长的时间,并且状态是持续的。只要数据库中的数据存在,Entity beans就一直存活。而不是按照应用程序或者服务进程来说的。即使EJB容器崩溃了,Entity beans也是存活的。Entity Beans生命周期能够被容器或者 Beans自己管理。EJB通过以下技术管理实务:对象管理组织(OMG)的对象实务服务(OTS),Sun Microsystems的Transaction Service(JTS)、Java Transaction API(JTA),开发组(X/Open)的XA接口。

32、应用服务器有那些?

BEA WebLogic Server,IBM WebSphere Application Server,Oracle9i Application Server,jBoss,Tomcat

33、给我一个你最常见到的runtime exception。

ArithmeticException, ArrayStoreException, BufferOverflowException, BufferUnderflowException, CannotRedoException, CannotUndoException, ClassCastException, CMMException, ConcurrentModificationException, DOMException, EmptyStackException, IllegalArgumentException, IllegalMonitorStateException, IllegalPathStateException, IllegalStateException, ImagingOpException, IndexOutOfBoundsException, MissingResourceException, NegativeArraySizeException, NoSuchElementException, NullPointerException, ProfileDataException, ProviderException, RasterFormatException, SecurityException, SystemException, UndeclaredThrowableException, UnmodifiableSetException, UnsupportedOperationException

34、接口是否可继承接口? 抽象类是否可实现(implements)接口? 抽象类是否可继承实体类(concrete class)?

接口可以继承接口。抽象类可以实现(implements)接口,抽象类是否可继承实体类,但前提是实体类必须有明确的构造函数。

35、List, Set, Map是否继承自Collection接口? List,Set是,Map不是

36、说出数据连接池的工作机制是什么?

J2EE服务器启动时会建立一定数量的池连接,并一直维持不少于此数目的池连接。客户端程序需要连接时,池驱动程序会返回一个未使用的池连接并将其表记为忙。如果当前没有空闲连接,池驱动程序就新建一定数量的连接,新建连接的数量有配置参数决定。当使用的池连接调用完成后,池驱动程序将此连接表记为空闲,其他调用就可以使用这个连接。

37、abstract的method是否可同时是static,是否可同时是native,是否可同时是synchronize

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