腾讯公司后台服务器经典面试题 (2009年5月)

前些时间去了腾讯面试， 可惜现场没回答好。
是一些基础问题，同时也比较深入的问题。 在此列出来， 欢迎大家讨论交流。


提问（不按时间顺序）：

1， 使用Linux epoll模型，水平触发模式（Level-Triggered）；当socket可写时，会不停的触发socket可写的事件，如何处理？

2， 从socket读数据时，socket缓存里的数据，可能超过用户缓存的长度，如何处理？ 例如，socket缓存有8kB的数据，而你的缓存只有2kB空间。

3， 向socket发送数据时， 可能只发送了用户缓存里的一半，如何处理？例如，需要向socket发送8kB数据，返回值只有2kB发送成功。


4， C++的虚函数是怎么实现的？

5， C++的虚函数有什么作用？

6， 非阻塞connect（）如何实现？

7，sizeof()问题

class A
{
  char c;
  int   val;
  short sh;
}


class B
{
    char c;
    int   val;
    short sh;
    void func1(void);
    virtual func2(void);
}

sizeof(A), sizeof(B) 分别是多少？

8， 实现字符串比较函数  strcmp(char *src, char * sub)

9， 实现内存拷贝函数  strcpy(void*dst, char * src, size_t len)

10，条件变量的如何使用? 你使用的线程函数是什么？

11， deamon进程如何实现？

12， HTTP和CGI是什么?

13， TCP的三次握手， TIME_WAIT和CLOSE_WAIT状态是什么？


因为第7题之后的属于客观题，不打算在此写答案。 朋友们如有好的答案也欢迎跟贴。

本人在此写出自己对前6个问题的回答：

1， 使用linux epoll模型，水平触发模式（Level-Triggered）；当socket可写时，会不停的触发socket可写的事件，如何处理？

第一种最普通的方式：  
    当需要向socket写数据时，将该socket加入到epoll模型（epoll_ctl）；等待可写事件。
    接收到socket可写事件后，调用write()或send()发送数据。。。
    当数据全部写完后， 将socket描述符移出epoll模型。
   
    这种方式的缺点是：  即使发送很少的数据，也要将socket加入、移出epoll模型。有一定的操作代价。

第二种方式，（是本人的改进方案， 叫做directly-write）

    向socket写数据时，不将socket加入到epoll模型；而是直接调用send()发送；
    只有当或send()返回错误码EAGAIN（系统缓存满），才将socket加入到epoll模型，等待可写事件后，再发送数据。
    全部数据发送完毕，再移出epoll模型。

     这种方案的优点：   当用户数据比较少时，不需要epool的事件处理。
     在高压力的情况下，性能怎么样呢？   
      对一次性直接写成功、失败的次数进行统计。如果成功次数远大于失败的次数， 说明性能良好。（如果失败次数远大于成功的次数，则关闭这种直接写的操作，改用第一种方案。同时在日志里记录警告）
     在我自己的应用系统中，实验结果数据证明该方案的性能良好。
     
    事实上，网络数据可分为两种到达/发送情况：
     一是分散的数据包， 例如每间隔40ms左右，发送/接收3-5个 MTU（或更小，这样就没超过默认的8K系统缓存）。
     二是连续的数据包， 例如每间隔1s左右，连续发送/接收 20个 MTU（或更多）。

回来查了资料，发现以下两种方式：

    第三种方式：  使用Edge-Triggered（边沿触发），这样socket有可写事件，只会触发一次。
             可以在应用层做好标记。以避免频繁的调用 epoll_ctl( EPOLL_CTL_ADD, EPOLL_CTL_MOD)。  这种方式是epoll 的 man 手册里推荐的方式， 性能最高。但如果处理不当容易出错，事件驱动停止。

第四种方式：  在epoll_ctl()使用EPOLLONESHOT标志，当事件触发以后，socket会被禁止再次触发。
             需要再次调用epoll_ctl（EPOLL_CTL_MOD），才会接收下一次事件。   这种方式可以禁止socket可写事件，应该也会同时禁止可读事件。会带来不便，同时并没有性能优势，因为epoll_ctl（）有一定的操作代价。


2， 从socket读数据时，socket缓存里的数据，可能超过用户缓存的长度，如果处理？
       可以调用realloc()，扩大原有的缓存块尺寸。
       但是临时申请内存的有一定性能损失。

      这种情况要看接收缓存的方式。
第一种方式：  使用100k的大接收缓存为例。
               如果要等待数据，并进行解析。可能发生缓存不够的情况。此时只能扩充缓存，或先处理100k的数据，再接收新的数据。
第二种方式： 使用缓存队列，分成8K大小的队列。
               不存在接收缓存不够的情况。 除非用户解析已出错，使用数据接收、使用脱勾。 这种方式的代价是，可能需要将缓存队列再次拷贝、拼接成一块大的缓存，再进行解析。 而在本人的系统中，只需要将socket接收的数据再次原样分发给客户， 所以这种方案是最佳方案。

3， 向socket发送数据时， 可能只发送了用户缓存里的一半，然后失败，如何处理？

      记录缓存的偏移量。 下一次socket写事件时， 再从偏移的位置接着发送。
      
       那个面试官居然对这个问题问了我两次， 看来我解释的不够清晰。。。。。。 郁闷。

4， C++的虚函数是怎么实现的？
       使用虚函数表。
       回来查下资料：  C++对象使用虚表， 如果是基类的实例，对应位置存放的是基类的函数指针；如果是继承类，对应位置存放的是继承类的函数指针（如果在继承类有实现）。所以，当使用基类指针调用对象方法时，也会根据具体的实例，调用到继承类的方法。

5， C++的虚函数有什么作用？

        虚函数作用是实现多态， 很多人都能理解这一点。但却不会回答下面这一点。

       更重要的，虚函数其实是实现封装，使得使用者不需要关心实现的细节。在很多设计模式中都是这样用法，例如Factory、Bridge、Strategy模式。 前两天在书上刚好看到这个问题，但在面试的时候却没想起来。
        个人觉得这个问题可以很好的区分C++的理解水平。

6， 非阻塞connect（）如何实现？
       将socket设置成non-blocking，操作方法同非阻塞read()、write();
       面试官是在听到我介绍之后，才问我这个问题。可惜还是问我两遍。



这次面试， 总的来说准备不够充足， 所以这次机会没有青睐我！
也有其它一些问题：
1， 对于一般的面试提问， 总是想很简要的回答完。因为对方可能本来就很清楚，所以自己就想一两句话说完。 但是有时候这样行不通。需要适当的回答清晰、完整一些。
2， 对TCP/UDP的问题本来是很熟悉的，但因为长时间没复习，忘的差不多了。
3， 以前已经对RTSP进行了仔细的学习。 HTTP、SIP属于同一类协议。而我却回答不了HTTP的问题。努力学习啊................
4， 有些问题要问我两遍，说明我的表达确实不够清晰。有的问题可能面试官自己并不清晰，所以除了表达清晰之外，完全有必要适当的回答稍完整些。否则很难让人满意。
5， 精神状态不太好，思维有些慢了。 因为总是睡的晚。

接下来打算继续研究 lighttpd源码， 这样对我自己的水平提高会有很大帮助。

机会总是青睐有准备的人！ 期待下次。