盘算机底子复习8.29

进程，线程，协程的区别

进程是利用体系中举行资源分配和调理的根本单位，他拥有自己的独立内存空间和体系资源。每个进程都有独立的堆和栈，不与其他进程共享。进程间通讯须要通过特定的机制，如管道，消息队列，信号量等。由于进程拥有独立的内存空间，因此其稳固性和安全性相对较高，但同时上下文切换的开销较大，由于须要生存和规复整个进程的状态
线程是进程内的一个实验单位，也是CPU调理和分派的根本单位。与进程差异，线程共享进程的内存空间，包罗堆和全局变量。线程之间通讯更加高效，由于他们可以直接读写共享内存。线程的上下文切换开销较小，由于只须要生存和规复线程的上下文，而不是整个进程的状态。然而，由于多个线程共享内存空间，因此只须要生存和线程安全的题目，须要通过同步和互斥机制来办理。
协程是一种用户态的轻量级线程，其调理完全由用户步伐控制，而不须要内核的加入。协程拥有自己的寄存器上下文和栈，但与其他协程共享堆内存。协程的切换开销非常小，由于只须要生存和规复协程的上下文，而无需举行内核级的上下文切换。这使得协程在处理处罚大量并发任务时具有非常高的服从。
进程的状态

进程有着运行-停息-运行的活动规律，一样平常来说，一个进程并不是自始至终一连不绝地运行的，他与并发实验中的其他进程的实验是相互制约的。
在一个进程的活动期间至少具备三种根本状态，即运行状态，停当状态，壅闭状态。
创建状态：一个新进程被创建时的第一个状态
停当状态：当进程被创建完成并初始化后，统统停当预备运行时，变为停当状态。
运行状态：处于停当状态的进程被利用体系的进程调理器选中后，就分配给CPU正式运行该进程
壅闭状态：当进程哀求某个事故且必须等候时，比方哀求I/O事故
挂起状态：在假造内存管理的利用体系中，通常会把壅闭状态的进程的物理内存空间换出到硬盘，等须要再次运行时，再从硬盘换入到物理内存，形貌进程没有占用实际的物理内存空间的情况，这个状态就是挂起状态。
挂起状态分为两种：
壅闭挂起状态：进程在外存并等候某个事故的出现
停当挂起状态：进程在外存，但只须要进入内存，立刻立刻运行
僵尸进程

父进程创建子进程为客户服务，当子进程退出时，实际上内核里还会生存该进程的一些信息，也是会占用内存的，如果不做好接纳工作，就会变成僵尸进程。随着僵尸进程越多，会徐徐耗尽我们的体系资源
当子进程停止时，其在父进程处继续的资源应当还给父进程。当父进程被停止时，该父进程的子进程就会变味孤儿进程，会被一号进程收养，并由1号进程对他们完成状态网络工作
自旋锁

自旋锁是通过CPU提供的CAS函数，在用户态完成加锁息争锁利用，不会自动产生线程上下文切换，以是相比互斥锁来说，会快一些，开销也小一些。CAS函数是将查察锁状态是否空闲，将锁设置为当火线程持有两个步调形成一条原子指令。利用自旋锁的时间，当发生多线程竞争锁的情况，加锁失败的线程会忙等候，直到他拿到锁。这里的忙等候可以用while循环等候实现，不外最好是利用CPU提供的PAUSE指令来实现忙等候，由于可以镌汰循环等候时的耗电量。
数组和链表区别

访问服从：数组可以通过索引直接访问任何位置的元素，访问服从高，时间复杂度为O(1)，而链表须要重新节点开始遍历到目的位置，访问服从较低，时间复杂度为O(n)
插入和删除利用服从：数组插入和删除利用大概须要移动其他元素，时间复杂度为O(n)，而链表只须要修改指针指向，时间复杂度为O(1)
缓存掷中率：由于数组元素在内存中一连存储，可以进步CPU缓存的掷中率，而链表节点不一连存储，大概导致CPU缓存的掷中率较低，频仍的缓存失效会影响性能
TCP头部格式

源端标语(16位) 目的端标语(16位) 序列号(32位) 确认应答号(32位) 首部长度(4位) 生存6位 窗口巨细(16位) 校验和(16位) 告急指针(16位) 
拥塞控制

慢启动：TCP在刚创建毗连完成后，起首是有个慢启动的过程，这个慢启动的意思就是一点一点的进步发送数据包的数量。当发送方每次收到一个ACK，拥塞窗口cwnd的巨细就会加1
拥塞克制：当拥塞窗口高出慢启动门限就会进入拥塞克制。他的规则是每个收到一个ACK时，cwnd增长1/cwnd,由指数增长变成线性增长
拥塞发生时会有重传机制，超时重传是ssthresh设为cwnd/2,cwnd重置为1。快速重传是当继承方发现丢了一个中央包的时间，发送三次前一个包的ack,于是发送端就会敏捷地重传，不必等候超时再重传
快速规复算法如下：
拥塞窗口cwnd=ssthresh+3
重传丢失的数据包
如果再收到重复的ACK,那么cwnd增长1
如果收到新数据的ACK后，把cwnd设置为第一步中的ssthresh的值，缘故原由是该ACK确认了新的数据，阐明从duplicated ACK时的数据已经收到，该规复过程已经竣事，规复到原来的状态
缺页停止

利用体系以page为单位管理内存，当进程发现须要访问的数据不在内存时，利用体系大概将数据以页的方式加载到内存中。上述过程称为缺页停止，当利用体系发生缺页停止时，就会通过体系调用将page再次读到内存中
UDP和TCP有区别吗

UDP不提供复杂的控制机制，利用IP提供面向无毗连的通讯服务
UDP协议真的非常简朴，头部只有8个字节
TCP是面向毗连的传输层协议，传输数据前先要创建毗连。UDP是不须要毗连，立刻传输数据
TCP是一对一的两点服务，即一条数据只有两个端点
UDP支持一对一，一对多，多对多的交互通讯
TCP是可靠交付数据的，数据可以无不对，无丢失，不重复，按序到达。
UDP是尽最大积极交付，不包管可靠交付数据。
TCP有拥塞控制和流量控制机制，包管数据传输的安全性
UDP则没有，纵然网络非常堵塞，也不会影响UDP发送服从
TCP首部长度较长，会有肯定的开销
UDP首部只有8个字节，而且是固定稳定的，开销较小
TCP是流式传输，没有边界，但包管次序和可靠
UDP是一个包一个包的发送，是有边界的，但大概会丢包和乱序
TCP的数据巨细如果大于MSS巨细，则会在传输层举行分片，目的主机收到后，也同样在传输层组装TCP数据包，如果中途丢失了一个分片，只须要传输丢失的这个分片
UDP的数据巨细如果大于MTU巨细，则会在IP层举行分片，目的主机收到后，在IP层组装完数据，接着再传给传输层
线程同步的方式

锁：加锁，解锁利用
任何进入临界区的线程，必须先实验加锁利用。若加锁利用顺遂通过，则线程可进入临界区，在完成对临界资源的访问再实验解锁利用，以开释该临界资源
信号量：P,V利用
信号量体现资源的数量，对应的变量是一个整形的变量，接纳P利用，变量减一，如果变量<0，则进程和线程进入壅闭等候，否则继续，表明P利用大概会壅闭。接纳V利用，变量加1，唤醒一个等候中的线程。
关系型数据库和非关系型数据库区别

关系型接纳二维表结构非常贴近正常开辟逻辑
支持利用SQL结构化查询语句
数据全部由表结构构成，文件格式划一
非关系型数据库存储数据的格式可以是key-value情势，文档情势，利用机动
速率快，服从高，nosql可以利用硬盘大概随机存储器作为载体，而关系型数据库只能利用硬盘
参考资料

小林coding