数据库与算法详解-优快云博客

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1.innodb和myisam区别

1、innodb支持事务，而myisam不支持事务。
2、innodb支持外键，而myisam不支持外键。
3、innodb默认表锁，使用索引检索条件时是行锁，而myisam是表锁（每次更新增加删除都会锁住表）。
4、innodb和myisam的索引都是基于b+树，但他们具体实现不一样，innodb的b+树的叶子节点是存放数据的，myisam的b+树的叶子节点是存放指针的。
5、innodb是聚簇索引，必须要有主键，一定会基于主键查询，但是辅助索引就会查询两次，myisam是非聚簇索引，索引和数据是分离的，索引里保存的是数据地址的指针，主键索引和辅助索引是分开的。
6、innodb不存储表的行数，所以select count( * )的时候会全表查询，而myisam会存放表的行数，select count(*）的时候会查的很快。

总结:mysql默认使用innodb，如果要用事务和外键就使用innodb，如果这张表只用来查询，可以用myisam。如果更新删除增加频繁就使用innodb。
2.快排过程，时间复杂度，最好最坏情况

分治找中点 O(nlogn)~O（n2) 最好每次都取一半最坏中点每次都取到最大或者最小值

空间O(nlogn)

3.归排过程，时间复杂度

O(nlogn)，空间O（1）

4.top k

堆/快排一半（减治）

5.索引结构，为什么检索快

B+tree上层节点保存索引，叶子节点保存data，查询自顶向下；如果没有索引就要遍历链表

6.笔试时候的算法题和选择题过一遍

环形链表

dp股票最大最小 lc122

循环链表

最大连续乘积

子网掩码算广播地址：

先把IP地址转换成二进制，然后与二进制的子网掩码进行与运算，得到的就是网络地址。

网络地址末尾0串改1串是广播地址；

这里写图片描述

平衡二叉查找树：

sql修改表结构：ALTER TABLE

二叉树前中后序遍历

前序遍历结果：ABDECF
注意：已知后序遍历和中序遍历，就能确定前序遍历。

中序遍历结果：DBEAFC
注：二叉搜索树题目一般和中序遍历相关。

后序遍历结果：DEBFCA
已知前序遍历和中序遍历，就能确定后序遍历。

进程间通信方式

管道pipe：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
命名管道FIFO：有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
消息队列MessageQueue：消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
共享内存SharedMemory：共享内存就是拿出一块虚拟地址空间，映射到相同的物理内存中，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的进程间通信方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
信号量Semaphore：信号量是一个计数器，用于实现进程间的互斥与同步，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。有两种操作：P（信号量-1）和V（信号量+1）
信号 ( sinal ) ：对于异常情况下的工作模式，需要信号来通知进程。硬件来源：如键盘ctrl c;软件来源：如 kill命令。

套接字Socket：套解口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于跨网络不同主机间的进程通信。

死锁产生原因与解决办法

所谓死锁，是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵持状态时，若无外力作用，它们都将无法再向前推进。

产生死锁的必要条件：

互斥条件：进程要求对所分配的资源进行排它性控制，即在一段时间内某资源仅为一进程所占用。
占有且等待条件：当进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
不可剥夺条件：进程已获得的资源在未使用完之前，不能剥夺，只能在使用完时由自己释放。
环路等待条件：在发生死锁时，必然存在一个进程--资源的环形链。

当发现有进程死锁后，便应立即把它从死锁状态中解脱出来，常采用的方法有：

剥夺资源：从其它进程剥夺足够数量的资源给死锁进程，以解除死锁状态；
撤消进程：可以直接撤消死锁进程或撤消代价最小的进程，直至有足够的资源可用，死锁状态消除为止；所谓代价是指优先级、运行代价、进程的重要性和价值等。

7.二十个球一个较轻用天平至少称3次能保证找出这个较轻的球。

分成三组，7,7,6，称7和7找到最轻的一个，如果相等，那么轻的在6；

如果在7中，分成2,2,3，秤2和2，找轻的；或秤3时：1,1,1，秤1和1找最轻的

如果在6中，分成2,2,2，秤2和2，最多秤两次，最少秤一次，就找了在哪个2中，然后秤1和1，找到。

8.进程线程区别

地址空间：

线程共享本进程的地址空间，而进程之间是独立的地址空间。

资源：

线程共享本进程的资源如内存、I/O、cpu等，不利于资源的管理和保护，而进程之间的资源是独立的，能很好的进行资源管理和保护。

健壮性：

多进程要比多线程健壮，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，但是一个线程崩溃整个进程都死掉。

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，执行开销大。

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，执行开销小。

可并发性：

两者均可并发执行。

切换时：

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。

其他：

线程是处理器调度的基本单位，但是进程不是。

10.TCP三次握手

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（syn=x）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。

四次挥手

1）客户端进程发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放数据报文首部，FIN=1，其序列号为seq=u（等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1），此时，客户端进入FIN-WAIT-1（终止等待1）状态。 TCP规定，FIN报文段即使不携带数据，也要消耗一个序号。
2）服务器收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此时，服务端就进入了CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。
3）客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端就进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态，等待服务器发送连接释放报文（在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据）。
4）服务器将最后的数据发送完毕后，就向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，服务器很可能又发送了一些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待客户端的确认。
5）客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是seq=u+1，此时，客户端就进入了TIME-WAIT（时间等待）状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须经过2∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，才进入CLOSED状态。
6）服务器只要收到了客户端发出的确认，立即进入CLOSED状态。同样，撤销TCB后，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

11.140g盐,一天平,7g 、2g砝码各一个,如何只利用这些东西3次把盐分成50g和90g?

（1）用7g+2g的砝码称出9g盐,140g-9g=131g
(2）用7g+2g砝码把131g盐分成两部分61g,70g (61+2+7=70）
（3）用2g砝码和9g盐把61g盐分成50g和11g两部分（61-9-2=11,11+50=61）.11g+9g+70g=90g

12.登陆方式加密方法：密码 hash加密

13.tcp udp 区别

TCP：面向连接，一对一，可靠交付，拥塞控制，流量控制，首部开销大，字节流传输，没有边界，保证顺序和可靠，大于MSS在传输层分片

UDP：即时传输，一对多，多对多，尽最大努力交付，首部固定8字节，按包发送，可能丢包活乱序，大于MTU在IP层分片

14.http tcp在哪一层（应用层，传输层）

15.session token cookie

session 即会话，是一种持久网络协议，起到了在用户端和服务器端创建关联，从而交换数据包的作用。
cookie 是“小型文本文件”，是某些网站为了辨别用户身份，进行 session 跟踪而储存在用户本地终端上的数据（通常经过加密），由用户客户端计算机暂时或永久保存的信息。
token 在计算机身份认证中是令牌（临时）的意思，在词法分析中是标记的意思。一般作为邀请、登录系统使用。

16.事务四大特性ACID

ACID
ACID，指数据库事务正确执行的四个基本要素的缩写。包含：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。一个支持事务（Transaction）的数据库，必须要具有这四种特性，否则在事务过程（Transaction processing）当中无法保证数据的正确性，交易过程极可能达不到交易方的要求。

原子性（Atomicity）
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。通过undo log回滚日志保证

一致性（Consistency）
事务前后数据的完整性必须保持一致。通过原子隔离和持久保证。

隔离性（Isolation）
事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。通过MVCC多版本并发控制或者锁机制来保证

持久性（Durability）
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。靠innodb的redo log file重做日志文件实现

具有ACID的特性的数据库支持强一致性，强一致性代表数据库本身不会出现不一致，每个事务是原子的，或者成功或者失败，事物间是隔离的，互相完全不影响，而且最终状态是持久落盘的，因此，数据库会从一个明确的状态到另外一个明确的状态，中间的临时状态是不会出现的，如果出现也会及时的自动的修复，因此是强一致的。

17.http https区别

HTTP 是超⽂本传输协议，信息是明⽂传输，存在安全⻛险的问题。HTTPS 则解决 HTTP 不安全的缺陷，在TCP 和 HTTP ⽹络层之间加⼊了 SSL/TLS 安全协议，使得报⽂能够加密传输。

HTTP 连接建⽴相对简单， TCP 三次握⼿之后便可进⾏ HTTP 的报⽂传输。⽽ HTTPS 在 TCP 三次握⼿之后，还需进⾏ SSL/TLS 的握⼿过程，才可进⼊加密报⽂传输。

HTTP 的端⼝号是 80，HTTPS 的端⼝号是 443。

HTTPS 协议需要向 CA（证书权威机构）申请数字证书，来保证服务器的身份是可信的。

HTTP 由于是明⽂传输，所以安全上存在以下三个⻛险：
窃听⻛险，⽐如通信链路上可以获取通信内容，⽤户号容易没。篡改⻛险，⽐如强制植⼊垃圾⼴告，视觉污染，⽤户眼容易瞎。冒充⻛险，⽐如冒充淘宝⽹站，⽤户钱容易没。

HTTPS 在 HTTP 与 TCP 层之间加⼊了 SSL/TLS 协议，可以很好的解决了上述的⻛险：
信息加密：交互信息⽆法被窃取，但你的号会因为「⾃身忘记」账号⽽没。校验机制：⽆法篡改通信内容，篡改了就不能正常显示，但百度「竞价排名」依然可以搜索垃圾⼴告。身份证书：证明淘宝是真的淘宝⽹，但你的钱还是会因为「剁⼿」⽽没。

混合加密的⽅式实现信息的机密性，解决了窃听的⻛险。摘要算法的⽅式来实现完整性，它能够为数据⽣成独⼀⽆⼆的「指纹」，指纹⽤于校验数据的完整性，解决了篡改的⻛险。将服务器公钥放⼊到数字证书中，解决了冒充的⻛险。

18.https通信过程

19.tcp滑动窗口收缩扩大

20.键入网址到浏览器显示全过程

DNS 解析:将域名解析成 IP 地址
TCP 连接：TCP 三次握手
发送 HTTP 请求
服务器处理请求并返回 HTTP 报文
浏览器解析渲染页面
断开连接：TCP 四次挥手

21.说一下static关键字的作用
全局静态变量
在全局变量前加上关键字 static，全局变量就定义成一个全局静态变量静态存储区，在整个程序运行期间一直初始化：未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0（自动对象的值是任意的，除非他被显式初始化）
作用域：全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的，准确地说是从定义之处开始，到文件结尾static修饰的变量是可以被修改的，static const修饰的变量是不可以被修改的
局部静态变量
在局部变量之前加上关键字 static，局部变量就成为一个局部静态变量。
内存中的位置：静态存储区初始化：末经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0（自动对象的值是任意的，除非他被显式初始化）
作用域：作用域仍为局部作用域，当定义它的函数或者语句块结束的时候，作用域结束。但是当局部静态变量离开作用域后，并没有销毁，而是仍然驻留在内存当中，只不过我们不能再对它进行访问，直到该函数再次被调用，并且值不变；
静态函数
在函数返回类型前加 static，函数就定义为静态函数。函数的定义和声明在默认情况下都是 extern的，但静态函数只是在声明他的文件当中可见，不能被其他文件所用。
函数的实现使用 static修饰，那么这个函数只可在本pp内使用，不会同其他Cpp中的同名函数引起冲突Warning：不要再头文件中声明 astatic的全局函数，不要在Cpp内声明非 Estatic的全局函数，如果你要在多个cpp中复用该函数，就把它的声明提到头文件里去，否则pp内部声明需加上 - static修饰
类的静态成员
在类中，静态成员可以实现多个对象之间的数据共享，并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则，即保证了安全性。因此，静态成员是类的所有对象中共享的成员，而不是某个对象的成员。对多个对象来说，静态数据成员只存储一处，供所有对象共用
类的静态函数
静态成员函数和静态数据成员一样，它们都属于类的静态成员，它们都不是对象成员。因此，对静态成员的引用不需要用对象名。
在静态成员函数的实现中不能直接引用类中说明的非静态成员，可以引用类中说明的静态成员（这点非常重要）。如果静态成员函数中要引用非静态成员时，可通过对象来引用。从中可看出，调用静态成员函数使用如下格式：<类名>∷<静态成员函数名>（<参数表>）

22.b+树比b树优点

mysql为什么使用B+树而不是B树作为索引？

由于mysql通常将数据存放在磁盘中，读取数据就会产生磁盘IO消耗。而B+树的非叶子节点中不保存数据，B树中非叶子节点会保存数据，通常一个节点大小会设置为磁盘页大小，这样B+树每个节点可放更多的key，B树则更少。这样就造成了，B树的高度会比B+树更高，从而会产生更多的磁盘IO消耗。
B+树叶子节点构成链表，更利用范围查找和排序。而B树进行范围查找和排序则要对树进行递归遍历
B树与B+树比较

B+树层级更少，查找更快
B+树查询速度稳定：由于B+树所有数据都存储在叶子节点，所以查询任意数据的次数都是树的高度h
B+树有利于范围查找
B+树全节点遍历更快：所有叶子节点构成链表，全节点扫描，只需遍历这个链表即可

B树优点：如果在B树中查找的数据离根节点近，由于B树节点中保存有数据，那么这时查询速度比B+树快。

23.堆和栈区别

数据结构：

栈先进后出

堆就是用数组实现的二叉树，所有它没有使用父指针或者子指针。堆根据“堆属性”来排序，“堆属性”决定了树中节点的位置

内存中的：

栈中分配局部变量、临时变量的内存空间，内存中的栈区处于相对较高的地址以地址的增长方向为上，栈的内存相对较少，所以开辟太多的，可能会导致栈溢出（例如使用递归的时候，递归层数太深或是没有递归终止的条件都可能导致栈溢出）。效率比堆高
堆区是向上增长的用于分配程序员申请的内存空间，如malloc和new出来的空间都是放在堆区，这些堆区的变量的特点就是手动开辟和手动释放，没能及时释放可能会导致内存泄漏的问题。

24.虚函数，构造函数和析构函数可以是虚函数吗？

答案是构造函数不能是虚函数，析构函数可以是虚函数且推荐最好设置为虚函数。

25.TCP保证可靠传输

TCP协议如何保证可靠传输

26.

多态

基类指针可以按照基类的方式来做事，也可以按照派生类的方式来做事，它有多种形态，或者说有多种表现方式，我们将这种现象称为多态（Polymorphism）。——换句话说， 利用虚函数，借助虚函数表，基类指针指向基类对象时就使用基类的成员（包括成员函数和成员变量），指向派生类对象时就使用派生类的成员。