Golang面试经典案例分享

1. 请修改以下代码，使其满足所示题目要求

   场景：在一个高并发的web服务器中，要限制IP的频繁访问。
   以下代码模拟100个IP同时并发访问服务器，每个IP会重复访问1000次。限制每个IP三分钟之内只能访问一次。
   修改以下代码完成该过程，要求能成功输出 success:100

   点击查看代码

   package main
   
   import (
   	"fmt"
   	"sync"
   	"time"
   )
   
   type Ban struct {
   	visitIPs map[string]time.Time
   }
   
   func NewBan() *Ban {
   	return &Ban{visitIPs: make(map[string]time.Time)}
   }
   
   // true 表示三分钟内访问过 限制访问，false表示三分钟内没有访问过
   func (o *Ban) visit(ip string) bool {
   	if _, ok := o.visitIPs[ip]; ok {
   		return true
   	}
   	o.visitIPs[ip] = time.Now()
   	// 模拟耗时操作
   	time.Sleep(time.Millisecond * 200)
   	return false
   }
   
   func main() {
   	var wg sync.WaitGroup
   	success := 0
   	ban := NewBan()
   	// 每个 i 表示一次访问
   	for i := 0; i < 1000; i++ {
   		// 每个 j 表示一个单独的IP
   		for j := 0; j < 100; j++ {
   			go func() {
   				ip := fmt.Sprintf("192.168.1.%d", j)
   				if !ban.visit(ip) {
   					success++
   				}
   			}()
   		}
   
   	}
   	fmt.Println("success:", success)
   }
   

   此代码为并发的写map集合的经典案例，其中有几个问题

• - golang主线程是不会等待协程执行完毕的，可以使用sync.WaitGroup包阻塞主线程
  

• - 多协程并发写，读map是不安全的，需要加锁
  

• - 不使用闭包
  

  这是修改之后代码

  点击查看代码

  package main
  
  import (
  	"fmt"
  	"sync"
  	"time"
  )
  
  var mutex sync.Mutex
  
  type Ban struct {
  	visitIPs map[string]time.Time
  }
  
  func NewBan() *Ban {
  	return &Ban{visitIPs: make(map[string]time.Time)}
  }
  
  // true 表示三分钟内访问过 限制访问，false表示三分钟内没有访问过
  func (o *Ban) visit(ip string) bool {
  	mutex.Lock()
  	defer mutex.Unlock()
  	if _, ok := o.visitIPs[ip]; ok {
  		return true
  	}
  	o.visitIPs[ip] = time.Now()
  	// 模拟耗时操作
  	time.Sleep(time.Millisecond * 200)
  	return false
  }
  
  func main() {
  	var wg sync.WaitGroup
  	success := 0
  	ban := NewBan()
  	// 每个 i 表示一次访问
  	for i := 0; i < 1000; i++ {
  		// 每个 j 表示一个单独的IP
  		for j := 0; j < 100; j++ {
  			wg.Add(1)
  			go func(j int) {
  				defer wg.Done()
  				ip := fmt.Sprintf("192.168.1.%d", j)
  				if !ban.visit(ip) {
  					success++
  				}
  			}(j)
  		}
  
  	}
  	wg.Wait()
  	fmt.Println("success:", success)
  }
  

2. map集合底层实现原理

• - 数据结构: 红黑树
  

• - Hash函数 + Hash集合
  

3. context包的作用

• - 协调多个goroutine
  

• - 传递上下文信息
  

• - 传递请求范围的值
  

• - 管理请求的生命周期