前言

大家好，我是田螺。

之前有位讀者去字節(jié)面試，面的是國(guó)際支付部門，他憑記憶，回憶被問到的一些面試真題。于是，我整理了比較全的答案，希望對(duì)大家找工作有幫助呀，加油~

1. 聊聊工作中，你是如何設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表的

• 命名規(guī)范
• 選擇合適的字段類型
• 主鍵設(shè)計(jì)合理
• 選擇合適的字段長(zhǎng)度
• 優(yōu)先考慮邏輯刪除，而不是物理刪除
• 每個(gè)表必備的幾個(gè)字段（如create_time和update_time等）
• 一張表的字段不宜過多
• 盡可能使用not null定義字段
• 設(shè)計(jì)表時(shí)，評(píng)估哪些字段需要加索引
• 不需要嚴(yán)格遵守3NF，通過業(yè)務(wù)字段冗余來減少表關(guān)聯(lián)
• 避免使用MySQL保留字
• 不搞外鍵關(guān)聯(lián)，一般都在代碼維護(hù)
• 一般都選擇INNODB存儲(chǔ)引擎
• 選擇合適統(tǒng)一的字符集。
• 如果你的數(shù)據(jù)庫(kù)字段是枚舉類型的，需要在comment注釋清楚
• 時(shí)間類型選擇恰當(dāng)
• 不建議使用Stored procedure(包括存儲(chǔ)過程，觸發(fā)器) 。
• 1:N關(guān)系的設(shè)計(jì)
• 大字段如何設(shè)計(jì)
• 考慮是否需要分庫(kù)分表
• 索引的合理設(shè)計(jì)

2.什么是三范式？你做過違反三范式的設(shè)計(jì)嘛

• 第一范式：對(duì)屬性的原子性，要求屬性具有原子性，不可再分解；
• 第二范式：對(duì)記錄的唯一性，要求記錄有唯一標(biāo)識(shí)，即實(shí)體的唯一性，即不存在部分依賴；
• 第三方式：對(duì)字段的冗余性，要求任何字段不能由其他字段派生出來，它要求字段沒有冗余，即不存在傳遞依賴。

我們?cè)O(shè)計(jì)表及其字段之間的關(guān)系, 應(yīng)盡量滿足第三范式。但是有時(shí)候，可以適當(dāng)冗余，來提高效率

3. TCP的四次揮手？三次揮手行不行

• 第一次揮手(FIN=1，seq=u?)，發(fā)送完畢后，客戶端進(jìn)入FIN_WAIT_1狀態(tài)
• 第二次揮手(ACK=1，ack=u+1,seq =v?)，發(fā)送完畢后，服務(wù)器端進(jìn)入CLOSE_WAIT?狀態(tài)，客戶端接收到這個(gè)確認(rèn)包之后，進(jìn)入FIN_WAIT_2狀態(tài)
• 第三次揮手(FIN=1，ACK=1,seq=w,ack=u+1?)，發(fā)送完畢后，服務(wù)器端進(jìn)入LAST_ACK?狀態(tài)，等待來自客戶端的最后一個(gè)ACK。
• 第四次揮手(ACK=1，seq=u+1,ack=w+1?)，客戶端接收到來自服務(wù)器端的關(guān)閉請(qǐng)求，發(fā)送一個(gè)確認(rèn)包，并進(jìn)入TIME_WAIT?狀態(tài)，等待了某個(gè)固定時(shí)間（兩個(gè)最大段生命周期，2MSL，2 Maximum Segment Lifetime?）之后，沒有收到服務(wù)器端的ACK? ，認(rèn)為服務(wù)器端已經(jīng)正常關(guān)閉連接，于是自己也關(guān)閉連接，進(jìn)入CLOSED ?狀態(tài)。服務(wù)器端接收到這個(gè)確認(rèn)包之后，關(guān)閉連接，進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。

TCP為什么需要四次揮手？三次行不行呢？

• 舉個(gè)生活的例子吧，假設(shè)小明和小紅打電話聊天，通話差不多要結(jié)束時(shí)：
• 小紅說，“我沒啥要說的了”。小明回答，“我知道了”。但是小明可能還有要說的話，小紅不能要求小明跟著自己的節(jié)奏結(jié)束通話，于是小明可能又嘰嘰歪歪說了一通，最后小明說“我說完了”，小紅回答“知道了”，這樣通話才算結(jié)束。

4. 進(jìn)程線程的區(qū)別，打開迅雷是開了個(gè)進(jìn)程嘛。

• 進(jìn)程是運(yùn)行中的應(yīng)用程序，線程是進(jìn)程的內(nèi)部的一個(gè)執(zhí)行序列
• 進(jìn)程是資源分配的最小單位，線程是CPU調(diào)度的最小單位。
• 一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)線程。線程又叫做輕量級(jí)進(jìn)程，多個(gè)線程共享進(jìn)程的資源
• 進(jìn)程間切換代價(jià)大，線程間切換代價(jià)小
• 進(jìn)程擁有資源多，線程擁有資源少地址
• 進(jìn)程是存在地址空間的，而線程本身無地址空間，線程的地址空間是包含在進(jìn)程中的舉個(gè)例子：

你打開QQ，開了一個(gè)進(jìn)程；打開了迅雷，也開了一個(gè)進(jìn)程。

在QQ的這個(gè)進(jìn)程里，傳輸文字開一個(gè)線程、傳輸語(yǔ)音開了一個(gè)線程、彈出對(duì)話框又開了一個(gè)線程。

所以運(yùn)行某個(gè)軟件，相當(dāng)于開了一個(gè)進(jìn)程。在這個(gè)軟件運(yùn)行的過程里（在這個(gè)進(jìn)程里），多個(gè)工作支撐的完成QQ的運(yùn)行，那么這“多個(gè)工作”分別有一個(gè)線程。

所以一個(gè)進(jìn)程管著多個(gè)線程。

通俗的講：“進(jìn)程是爹媽，管著眾多的線程兒子”...

5. 進(jìn)程是如何通訊的？

進(jìn)程間的通信方式有這幾種：

• 管道
• 消息隊(duì)列
• 共享內(nèi)存
• 信號(hào)量
• 信號(hào)

每個(gè)進(jìn)程的用戶地址空間都是相互獨(dú)立、不能互相訪問的。而內(nèi)核空間則是每個(gè)進(jìn)程都共享的，因此進(jìn)程之間要通信必須通過內(nèi)核。

• 管道：它的本質(zhì)是內(nèi)核里面的一串緩存。它傳輸數(shù)據(jù)是單向的，這種通信方式效率低，不適合進(jìn)程間頻繁地交換數(shù)據(jù)。比如我們寫linux?命令時(shí)，ps -ef | grep java?這個(gè)「|」豎線就是一個(gè)匿名管道。
• 消息隊(duì)列：它是保存在內(nèi)核中的消息鏈表。消息的發(fā)送方和接收方要約定好消息體的數(shù)據(jù)類型。有了消息隊(duì)列，兩個(gè)進(jìn)程之間的通信就像平時(shí)發(fā)郵件一樣，你來一封我一封。但是它也有不足，通信不及時(shí)，二是附件也有大小限制。
• 共享內(nèi)存：就是拿出一塊虛擬地址空間來，映射到相同的物理內(nèi)存中，節(jié)省了用戶態(tài)與內(nèi)核態(tài)之間切換的開銷。
• 信號(hào)量：它其實(shí)是一個(gè)整型的計(jì)數(shù)器，主要用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的互斥與同步，而不是用于緩存進(jìn)程間通信的數(shù)據(jù)。為了防止多進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)共享資源，而造成的數(shù)據(jù)錯(cuò)亂。
• 信號(hào)：是進(jìn)程間通信機(jī)制中唯一的異步通信機(jī)制，因?yàn)榭梢栽谌魏螘r(shí)候發(fā)送信號(hào)給某一進(jìn)程
• Socket：如果想跨網(wǎng)絡(luò)與不同主機(jī)上的進(jìn)程之間通信，需要socket。

6.什么是零拷貝？零拷貝實(shí)現(xiàn)的幾種方式？哪些中間件應(yīng)用了零拷貝技術(shù)？

零拷貝是指計(jì)算機(jī)執(zhí)行IO操作時(shí)，CPU不需要將數(shù)據(jù)從一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域復(fù)制到另一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域，從而可以減少上下文切換以及CPU的拷貝時(shí)間。它是一種I/O操作優(yōu)化技術(shù)。

零拷貝實(shí)現(xiàn)的方式主要有這三種：

• mmap+write
• sendfile
• 帶有DMA?收集拷貝功能的sendfile

Kafka為什么快等，也跟零拷貝技術(shù)有關(guān)。

我之前寫過一篇零拷貝技術(shù)的文章，收到了很多讀者好評(píng)，大家可以看下哈,看一遍就理解：零拷貝詳解

7. 你如何設(shè)計(jì)分布式鎖?有哪些坑？

8. Redis跳表

• 跳躍表是有序集合zset的底層實(shí)現(xiàn)之一
• 跳躍表支持平均O（logN）?,最壞O（N）復(fù)雜度的節(jié)點(diǎn)查找，還可以通過順序性操作批量處理節(jié)點(diǎn)。
• 跳躍表實(shí)現(xiàn)由zskiplist和zskiplistNode?兩個(gè)結(jié)構(gòu)組成，其中zskiplist?用于保存跳躍表信息（如表頭節(jié)點(diǎn)、表尾節(jié)點(diǎn)、長(zhǎng)度），而zskiplistNode則用于表示跳躍表節(jié)點(diǎn)。
• 跳躍表就是在鏈表的基礎(chǔ)上，增加多級(jí)索引提升查找效率。

9. 你平時(shí)是如何優(yōu)化慢SQL的

數(shù)據(jù)庫(kù)慢查詢主要有這些原因

• 如果是SQL沒加索引，那就加恰當(dāng)?shù)乃饕?/li>
• 如果 SQL 索引不生效，那就關(guān)注索引失效的十種經(jīng)典場(chǎng)景（如不滿足最左匹配原則等）
• 關(guān)注limit深分頁(yè)問題（標(biāo)簽記錄法和延遲關(guān)聯(lián)法）
• 單表數(shù)據(jù)量太大（那就分庫(kù)分表）
• join 或者子查詢過多（盡量不要有超過3個(gè)以上的表連接，而且關(guān)聯(lián)的字段需要加索引）
• in元素過多 （in元素查詢數(shù)量做限制）
• 數(shù)據(jù)庫(kù)在刷臟頁(yè)
• order by 走文件排序
• 拿不到鎖
• delete + in子查詢不走索引！

詳細(xì)講解，大家可以看下我之前這篇文章哈：盤點(diǎn)MySQL慢查詢的12個(gè)原因

10.十億個(gè)數(shù)字里里面找最小的10個(gè)

這是一道經(jīng)典的TopK問題,可以使用分治法+快速排序原理解決。直接上代碼

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        if(arr==null||arr.length==0){
            return null;
        }
        // k大于arr數(shù)組，直接返回arr
        if(k >= arr.length)  return arr;
        int low=0,high=arr.length-1;
        quick(arr, low, high, k);
        //將前K個(gè)最大的元素返回
        return Arrays.copyOf(arr,k);
    }

    void quick(int[] arr, int low, int high, int k) {
        if (low < high) {
            int pivot = partition(arr, low, high);
            //pivot剛好等于k-1的話，那0~k-1就是要求的top k
            if (pivot == k - 1) {
                return;
            }
            //pivot還是大于k-1的話，還需要high指針左移，因此high=pivot - 1
            if (pivot > k - 1) {
                quick(arr, low, pivot - 1, k);
            }else {
               //pivot<=k - 1的話，需要low指針右移，因此low=pivot + 1
                quick(arr, pivot + 1, high, k);
            }
        }

    }


    private int partition(int[] arr,int low,int high){
        //取arr[low]作為樞紐元素pivot
        int pivot=arr[low];
        while(low<high){
            //右邊找到比pivot小的
            while(low<high&&arr[high]>=pivot){
                high--;
            }
            //交換
            arr[low]=arr[high];
            //左邊找到比pivot大的
            while(low<high&&arr[low]<=pivot){
                low++;
            }
            //交換
            arr[high]=arr[low];
        }
        //樞紐元素歸位
        arr[low]=pivot;
        return low;
    }
}