面試問題總結(jié)（一）Golang

使用go語言的好處: go語言的設(shè)計是務(wù)實的, go在針對并發(fā)上進(jìn)行了優(yōu)化, 并且支持大規(guī)模高并發(fā), 又由于單一的碼格式, 相比于其他語言更具有可讀性, 在垃圾回收上比java和Python更有效, 因為他是和程序同時執(zhí)行的.

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1. 進(jìn)程, 線程, 協(xié)程的區(qū)別, 協(xié)程的優(yōu)勢

2. 講一下GMP模型(重點)

3. Go的GC, 混合寫屏障(重點)

4. go的Slice和數(shù)組的區(qū)別, slice的擴(kuò)容原理(重點)

5. 講一下channel,實現(xiàn)原理(重點)

6. 講一下Go的Map的實現(xiàn)原理, 是否線程安全, 如何實現(xiàn)安全(重點)

7. new 和 make 的區(qū)別

8. 說一下內(nèi)存逃逸

9. 函數(shù)傳指針和傳值有什么區(qū)別

10. goroutine之間的通信方式

11. 測試是怎么做的(單元測試, 壓力測試)

12. 堆和棧的區(qū)別

為什么要使用 Go 語言？Go 語言的優(yōu)勢在哪里

1、學(xué)習(xí)曲線

它包含了類C語法、GC內(nèi)置和工程工具。這一點非常重要，因為Go語言容易學(xué)習(xí)，所以一個普通的大學(xué)生花一個星期就能寫出來可以上手的、高性能的應(yīng)用。在國內(nèi)大家都追求快，這也是為什么國內(nèi)Go流行的原因之一。

2、效率

Go擁有接近C的運(yùn)行效率和接近PHP的開發(fā)效率，這就很有利的支撐了上面大家追求快速的需求。

3、出身名門、血統(tǒng)純正

之所以說Go語言出身名門，是因為我們知道Go語言出自Google公司，這個公司在業(yè)界的知名度和實力自然不用多說。Google公司聚集了一批牛人，在各種編程語言稱雄爭霸的局面下推出新的編程語言，自然有它的戰(zhàn)略考慮。而且從Go語言的發(fā)展態(tài)勢來看，Google對它這個新的寵兒還是很看重的，Go自然有一個良好的發(fā)展前途。我們看看Go語言的主要創(chuàng)造者，血統(tǒng)純正這點就可見端倪了。

4、組合的思想、無侵入式的接口

Go語言可以說是開發(fā)效率和運(yùn)行效率二者的完美融合，天生的并發(fā)編程支持。Go語言支持當(dāng)前所有的編程范式，包括過程式編程、面向?qū)ο缶幊桃约昂瘮?shù)式編程。

5、強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)庫

這包括互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、系統(tǒng)編程和網(wǎng)絡(luò)編程。Go里面的標(biāo)準(zhǔn)庫基本上已經(jīng)是非常穩(wěn)定，特別是我這里提到的三個，網(wǎng)絡(luò)層、系統(tǒng)層的庫非常實用。

6、部署方便

我相信這一點是很多人選擇Go的最大理由，因為部署太方便，所以現(xiàn)在也有很多人用Go開發(fā)運(yùn)維程序。

7、簡單的并發(fā)

它包含降低心智的并發(fā)和簡易的數(shù)據(jù)同步，我覺得這是Go最大的特色。之所以寫正確的并發(fā)、容錯和可擴(kuò)展的程序如此之難，是因為我們用了錯誤的工具和錯誤的抽象，Go可以說這一塊做的相當(dāng)簡單。

8、穩(wěn)定性

Go擁有強(qiáng)大的編譯檢查、嚴(yán)格的編碼規(guī)范和完整的軟件生命周期工具，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定壓倒一切。那么為什么Go相比于其他程序會更穩(wěn)定呢?這是因為Go提供了軟件生命周期的各個環(huán)節(jié)的工具，如go

tool、gofmt、go test。

golang sync.pool對象復(fù)用 并發(fā)原理 緩存池

在go http每一次go serve(l)都會構(gòu)建Request數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在大量數(shù)據(jù)請求或高并發(fā)的場景中，頻繁創(chuàng)建銷毀對象，會導(dǎo)致GC壓力。解決辦法之一就是使用對象復(fù)用技術(shù)。在http協(xié)議層之下，使用對象復(fù)用技術(shù)創(chuàng)建Request數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在http協(xié)議層之上，可以使用對象復(fù)用技術(shù)創(chuàng)建(w,*r,ctx)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這樣即可以回快TCP層讀包之后的解析速度，也可也加快請求處理的速度。

先上一個測試：

結(jié)論是這樣的：

貌似使用池化，性能弱爆了？？？這似乎與net/http使用sync.pool池化Request來優(yōu)化性能的選擇相違背。這同時也說明了一個問題，好的東西，如果濫用反而造成了性能成倍的下降。在看過pool原理之后，結(jié)合實例，將給出正確的使用方法，并給出預(yù)期的效果。

sync.Pool是一個 協(xié)程安全 的 臨時對象池 。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

local 成員的真實類型是一個 poolLocal 數(shù)組，localSize 是數(shù)組長度。這涉及到Pool實現(xiàn)，pool為每個P分配了一個對象，P數(shù)量設(shè)置為runtime.GOMAXPROCS(0)。在并發(fā)讀寫時，goroutine綁定的P有對象，先用自己的，沒有去偷其它P的。go語言將數(shù)據(jù)分散在了各個真正運(yùn)行的P中，降低了鎖競爭，提高了并發(fā)能力。

不要習(xí)慣性地誤認(rèn)為New是一個關(guān)鍵字，這里的New是Pool的一個字段，也是一個閉包名稱。其API：

如果不指定New字段，對象池為空時會返回nil，而不是一個新構(gòu)建的對象。Get()到的對象是隨機(jī)的。

原生sync.Pool的問題是，Pool中的對象會被GC清理掉，這使得sync.Pool只適合做簡單地對象池，不適合作連接池。

pool創(chuàng)建時不能指定大小，沒有數(shù)量限制。pool中對象會被GC清掉，只存在于兩次GC之間。實現(xiàn)是pool的init方法注冊了一個poolCleanup()函數(shù)，這個方法在GC之前執(zhí)行，清空pool中的所有緩存對象。

為使多協(xié)程使用同一個POOL。最基本的想法就是每個協(xié)程，加鎖去操作共享的POOL，這顯然是低效的。而進(jìn)一步改進(jìn)，類似于ConcurrentHashMap（JDK7）的分Segment，提高其并發(fā)性可以一定程度性緩解。

注意到pool中的對象是無差異性的，加鎖或者分段加鎖都不是較好的做法。go的做法是為每一個綁定協(xié)程的P都分配一個子池。每個子池又分為私有池和共享列表。共享列表是分別存放在各個P之上的共享區(qū)域，而不是各個P共享的一塊內(nèi)存。協(xié)程拿自己P里的子池對象不需要加鎖，拿共享列表中的就需要加鎖了。

Get對象過程：

Put過程：

如何解決Get最壞情況遍歷所有P才獲取得對象呢：

方法1止前sync.pool并沒有這樣的設(shè)置。方法2由于goroutine被分配到哪個P由調(diào)度器調(diào)度不可控，無法確保其平衡。

由于不可控的GC導(dǎo)致生命周期過短，且池大小不可控，因而不適合作連接池。僅適用于增加對象重用機(jī)率，減少GC負(fù)擔(dān)。2

執(zhí)行結(jié)果:

單線程情況下，遍歷其它無元素的P，長時間加鎖性能低下。啟用協(xié)程改善。

結(jié)果：

測試場景在goroutines遠(yuǎn)大于GOMAXPROCS情況下，與非池化性能差異巨大。

測試結(jié)果

可以看到同樣使用*sync.pool，較大池大小的命中率較高，性能遠(yuǎn)高于空池。

結(jié)論：pool在一定的使用條件下提高并發(fā)性能，條件1是協(xié)程數(shù)遠(yuǎn)大于GOMAXPROCS，條件2是池中對象遠(yuǎn)大于GOMAXPROCS。歸結(jié)成一個原因就是使對象在各個P中均勻分布。

池pool和緩存cache的區(qū)別。池的意思是，池內(nèi)對象是可以互換的，不關(guān)心具體值，甚至不需要區(qū)分是新建的還是從池中拿出的。緩存指的是KV映射，緩存里的值互不相同，清除機(jī)制更為復(fù)雜。緩存清除算法如LRU、LIRS緩存算法。

池空間回收的幾種方式。一些是GC前回收，一些是基于時鐘或弱引用回收。最終確定在GC時回收Pool內(nèi)對象，即不回避GC。用java的GC解釋弱引用。GC的四種引用：強(qiáng)引用、弱引用、軟引用、虛引用。虛引用即沒有引用，弱引用GC但有空間則保留，軟引用GC即清除。ThreadLocal的值為弱引用的例子。

regexp 包為了保證并發(fā)時使用同一個正則，而維護(hù)了一組狀態(tài)機(jī)。

fmt包做字串拼接，從sync.pool拿[]byte對象。避免頻繁構(gòu)建再GC效率高很多。

go語言到底有什么好處

1. 部署簡單

Go

編譯生成的是一個靜態(tài)可執(zhí)行文件，除了glibc外沒有其他外部依賴。這讓部署變得異常方便：目標(biāo)機(jī)器上只需要一個基礎(chǔ)的系統(tǒng)和必要的管理、監(jiān)控工具，完全不需要操心應(yīng)用所需的各種包、庫的依賴關(guān)系，大大減輕了維護(hù)的負(fù)擔(dān)。

2. 并發(fā)性好

Goroutine和channel使得編寫高并發(fā)的服務(wù)端軟件變得相當(dāng)容易，很多情況下完全不需要考慮鎖機(jī)制以及由此帶來的各種問題。單個Go應(yīng)用也能有效的利用多個CPU核，并行執(zhí)行的性能好。

3. 良好的語言設(shè)計

從學(xué)術(shù)的角度講Go語言其實非常平庸，不支持許多高級的語言特性;但從工程的角度講，Go的設(shè)計是非常優(yōu)秀的：規(guī)范足夠簡單靈活，有其他語言基礎(chǔ)的程序員都能迅速上手。更重要的是

Go 自帶完善的工具鏈，大大提高了團(tuán)隊協(xié)作的一致性。

4. 執(zhí)行性能好

雖然不如 C 和 Java，但相比于其他編程語言，其執(zhí)行性能還是很好的，適合編寫一些瓶頸業(yè)務(wù)，內(nèi)存占用也非常省。

golang和java，誰才是最終答案？

首先說個人的結(jié)論：go和Java的發(fā)展各有側(cè)重，go完全取代Java成為下一個企業(yè)級開發(fā)語言還有很長的路要走，但完全是有可能的。理由如下：

Java擁有豐富的開源資源，成熟的產(chǎn)品框架，數(shù)量龐大的程序員隊伍以及活躍的社區(qū)

go最初是google為了解決自己的項目而創(chuàng)立的基于C語言開發(fā)出的語言，雖然有社區(qū)的支持，但目前發(fā)展的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如java,需要更多的時間積累 框架不夠成熟和豐富也是go的一大弱勢。

go相比Java的優(yōu)勢： 1.Go語言語法簡單，包含了類C語法。更容易開發(fā)出快速上手的高性能應(yīng)用。 2.Go語言編譯效率高。Go的快速編譯時間是一個主要優(yōu)勢。 3.自由高效。Go天生支持高并發(fā)環(huán)境（這也是google設(shè)計Go的初衷之一），在高并發(fā)環(huán)境中Go擁有著巨大的優(yōu)勢。 4.強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)庫。Go的標(biāo)準(zhǔn)庫已經(jīng)非常穩(wěn)定，lib庫也在不斷地擴(kuò)充和完善中 5.部署方便（基于C語言的特性是的Go語言的二進(jìn)制文件可以運(yùn)行于任何一種操作系統(tǒng)，天生的跨平臺特性，更優(yōu)于Java）

Go語言作為一個新興的編程語言，因其最初的商業(yè)開源的特性，有Google的加持，加上現(xiàn)在區(qū)塊鏈技術(shù)中Go項目所占比例逐漸增加，因而在后續(xù)區(qū)塊鏈的產(chǎn)業(yè)中，Go語言的比重會逐漸壓過Java。因而Go語言完全有可能在新一輪的科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展中成為企業(yè)開發(fā)項目的首選語言

Go并發(fā)編程之美-CAS操作

摘要： 一、前言 go語言類似Java JUC包也提供了一些列用于多線程之間進(jìn)行同步的措施，比如低級的同步措施有 鎖、CAS、原子變量操作類。相比Java來說go提供了獨特的基于通道的同步措施。本節(jié)我們先來看看go中CAS操作 二、CAS操作 go中的Cas操作與java中類似，都是借用了CPU提供的原子性指令來實現(xiàn)。

go語言類似Java JUC包也提供了一些列用于多線程之間進(jìn)行同步的措施，比如低級的同步措施有 鎖、CAS、原子變量操作類。相比Java來說go提供了獨特的基于通道的同步措施。本節(jié)我們先來看看go中CAS操作

go中的Cas操作與java中類似，都是借用了CPU提供的原子性指令來實現(xiàn)。CAS操作修改共享變量時候不需要對共享變量加鎖，而是通過類似樂觀鎖的方式進(jìn)行檢查，本質(zhì)還是不斷的占用CPU 資源換取加鎖帶來的開銷（比如上下文切換開銷）。下面一個例子使用CAS來實現(xiàn)計數(shù)器

go中CAS操作具有原子性，在解決多線程操作共享變量安全上可以有效的減少使用鎖所帶來的開銷，但是這是使用cpu資源做交換的。

我簡單列舉了并發(fā)編程的大綱，需要詳細(xì)的私信“555”~~

當(dāng)前標(biāo)題：go語言并發(fā)壓力,go為什么適合并發(fā)
網(wǎng)頁地址：http://jinyejixie.com/article18/hojsdp.html

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