每日学习（算法练习和HDFS）
今天学习了HDFS的一些基本理论知识：
HDFS（Hadoop Distributed File System），它是一个文件系统，用于存储文件，通过目
录树来定位文件；其次，它是分布式的，由很多服务器联合起来实现其功能，集群中的服务
器有各自的角色。
HDFS 的使用场景：适合一次写入，多次读出的场景。一个文件经过创建、写入和关闭
之后就不需要改变。
HDFS的优缺点：
优点：
高容错性
适合大规模数据
可构建在廉价机器上。
缺点：
不适合低延时数据访问，不能做到像mysql那样的快速。
无法高效的对大量小文件进行存储
不支持并发写入、文件随机修改。
HDFS的组成架构：
NameNode（nn）：就是Master，它
是一个主管、管理者。
（1）管理HDFS的名称空间；
（2）配置副本策略；
（3）管理数据块（Block）映射信息；
（4）处理客户端读写请求。
DataNode：就是hadoop2.x叫Slave（3.x叫workers）。NameNode
下达命令，DataNode执行实际的操作。
（1）存储实际的数据块；
（2）执行数据块的读/写操作。
Client：就是客户端。
（1）文件切分。文件上传HDFS的时候，Client将文件切分成一个一个的Block，然后进行上传；
（2）与NameNode交互，获取文件的位置信息；
（3）与DataNode交互，读取或者写入数据；
（4）Client提供一些命令来管理HDFS，比如NameNode格式化；
（5）Client可以通过一些命令来访问HDFS，比如对HDFS增删查改操作；
Secondary NameNode：并非NameNode的热备（即不能马上就替换上）。当NameNode挂掉的时候，它并不
能马上替换NameNode并提供服务。
（1）辅助NameNode，分担其工作量，比如定期合并Fsimage和Edits，并推送给NameNode ；
（2）在紧急情况下，可辅助恢复NameNode。
HDFS的文件块大小：取决于磁盘传输速率，一般是磁盘100mb/s，所以文件块大小默认是128mb
而固态磁盘可以到达200-300mb/s，可以将文件块设置为256mb。
算法练习：
1. 编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中，是否存在一个目标值。该矩阵具有如下特性：
每行中的整数从左到右按升序排列。
每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。
题目来自LeetCode
答：
二维数组是有规则的，每一行都是升序的，所以只需要比较target与每一行的头与尾元素，来确定target可能处于哪一行
matrix.length是行数,matrix[i].length是列数,所以只需要先进行可能所处行的判断，之后在具体行内进行判断
class Solution {
public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
boolean p=false;
for(int i=0;i<matrix.length;i++)
{
if(matrix[i][0]<=target&&matrix[i][matrix[i].length-1]>=target)
{
for(int j=0;j<matrix[i].length;j++)
{
if(matrix[i][j]==target)
{
p=true;
break;
}
}
break;
}
}
return p;
}
}
2.
整数数组 nums 按升序排列，数组中的值 互不相同 。
在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了 旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], ..., nums[n-1], nums[0], nums[1], ..., nums[k-1]]（下标 从 0 开始 计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。
给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标，否则返回 -1 。
题目来自LeetCode
答：
通过研究题目可以知道数组是有规则的，原数组是升序的，且值各不相同，在旋转后可以将数组分为两部分，两部分由某一下标k分割。一部分是以某一下标k开始的，一部分是0- k-1，因此只需要比较target同旋转后数组第一个元素的值，即同原数组下标为k的元素进行比较，大于则顺序进行比较，小于则反向比较，相比直接比较可以更加省时间。
class Solution {
public int search(int[] nums, int target) {
int p=-1;
if(nums[0]>=target)
{
for(int i=0;i<nums.length;i++)
{
if(nums[i]==target)
{
p=i;
break;
}
}
}
else
{
for(int i=nums.length-1;i>0;i--)
{
if(nums[i]==target)
{
p=i;
break;
}
}
}
return p;
}
}
3. 已知一个长度为 n 的数组，预先按照升序排列，经由 1 到 n 次 旋转 后，得到输入数组。例如，原数组 nums = [0,1,2,4,5,6,7] 在变化后可能得到：
若旋转 4 次，则可以得到 [4,5,6,7,0,1,2]
若旋转 7 次，则可以得到 [0,1,2,4,5,6,7]
注意，数组 [a[0], a[1], a[2], ..., a[n-1]] 旋转一次 的结果为数组 [a[n-1], a[0], a[1], a[2], ..., a[n-2]] 。
给你一个元素值 互不相同 的数组 nums ，它原来是一个升序排列的数组，并按上述情形进行了多次旋转。请你找出并返回数组中的 最小元素 。
题目来自LeetCode
答：
由题可以知道，每一次旋转都是将旋转的元素提取到数组第一位，因此如果数组若进行了旋转且并未旋转至等同于原数组，那么最小的元素必然是小于其前一个元素，因为数组是升序的，且旋转后被提取到数组前面的也是升序的，最小的元素之后也是升序的，所以最小的元素必然会小于其前一个元素，特殊情况：未旋转，或刚好旋转至原数组排序没有变化，这种情况只需要设置初始p为nums[0]。
class Solution {
public int findMin(int[] nums) {
int p=nums[0];
for(int i=0;i<nums.length-1;i++)
{
if(nums[i]>nums[i+1])
{
p=nums[i+1];
}
}
return p;
}
}
明天会继续学习大数据和算法，会继续做信息热词分类分析
