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[经验] 练一练,嵌入式工程师操作系统面试题三道,答案在文末
2018-7-13 16:09:52  643 韦东山 多线程
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题一,同步和异步有啥区别?
题二,TCP与UDP有啥区别?
题三,进程和线程有啥区别?


题一答案:


同步(Sync):所有的操作都做完,才返回给用户。这样用户在线等待的时间太长,给用户一种卡死了的感觉(比如系统迁移中,点击了迁移,界面就不动了,但是程序还在执行,卡死了的感觉)。


这种情况下,用户不能关闭界面,如果关闭,那么迁移程序也会中断,用户体验不好。


异步(Async):将用户请求放入消息队列,并反馈给用户,比如系统迁移程序已经启动,提示你可以关闭浏览器了。然后程序再慢慢地写入数据库。但是用户没有卡死的感觉,用户体验较好。


题二答案:


1、TCP面向连接(如打电话要先拨号建立连接);UDP是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接


2、TCP提供可靠的服务。它通过校验和,丢包时的重传控制,序号标识,滑动窗口、确认应答,次序乱掉的分包进行顺序控制实现可靠传输。即通过TCP连接传送的数据,无差错,不丢失,不重复,且按序到达; UDP尽最大努力交付,即不保证可靠交付。


3、UDP具有较好的实时性,工作效率比TCP高,适用于对高速传输和实时性有较高要求的通信或广播通信场景。


4、每一条TCP连接只能是点到点的; UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信方式。


5、TCP对系统资源要求较多,UDP对系统资源要求较少。


UDP有时比TCP更有优势:


UDP以其简单、传输快的优势,在越来越多场景下取代了TCP, 如实时游戏。


(1)网速的提升给UDP的稳定性提供可靠网络保障,丢包率很低,如果使用应用层重传,能够确保传输的可靠性。


(2)TCP为了实现网络通信的可靠性,使用了复杂的拥塞控制算法,建立了繁琐的握手过程,由于TCP在内置的系统协议栈中,极难对其进行改进。


采用TCP,一旦发生丢包,TCP会将后续的包缓存起来,等前面的包重传并接收到后再继续发送,延时会越来越大。


基于UDP对实时性要求较为严格的情况下,采用自定义重传机制,能够把丢包产生的延迟降到最低,尽量减少网络问题造成的影响。


题三答案:


1. 进程是资源分配的最小单位。
2. 线程是程序执行的最小单位,也是处理器调度的基本单位,但进程不是,两者均可并发执行。


3. 进程有自己的独立地址空间,每启动一个进程,系统就会为它分配地址空间,建立数据表来维护代码段、堆栈段和数据段,这种操作非常昂贵。而线程是共享进程中的数据,使用相同的地址空间,因此,CPU切换一个线程的花费远比进程小很多,同时创建一个线程的开销也比进程小很多。


4. 线程之间的通信更方便,同一进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据,而进程之间的通信需要以通信的方式(IPC)进行。不过如何处理好同步与互斥是编写多线程程序的难点。但是多进程程序更健壮,多线程程序只要有一个线程死掉,整个进程也跟着死掉了,而一个进程死掉并不会对另外一个进程造成影响,因为进程有自己独立的地址空间。


5. 进程切换时,消耗的资源大,效率高。所以涉及到频繁的切换时,使用线程要好于进程。同样如果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。


6. 执行过程: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入口。但是线程不能独立执行,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。


优缺点:


线程执行开销小,但是不利于资源的管理和保护。线程适合在SMP机器(双CPU系统)上运行。


进程执行开销大,但是能够很好的进行资源管理和保护,可以跨机器迁移。


何时使用多进程,何时使用多线程?


对资源的管理和保护要求高,不限制开销和效率时,使用多进程。
要求效率高,频繁切换时,资源的保护管理要求不是很高时,使用多线程。


2018-7-13 16:09:52   评论
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感谢韦老师的分享
2018-7-14 08:19:13 评论

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