1. 操作系统考察点

大部分企业应用跑在 Linux server 上，因此需要具备以下几点：

• 熟练在 Linux 服务器上操作
• 了解 Linux 工作原理和常用工具
• 需要了解查看文件、进程、内存相关的一些命令，用来调试和排查

查询 Linux 命令用法

• man 命令，晦涩难懂
• help 命令
• man 的替代品，tldr pip install tldr（tldr 命令）

1.1 文件/目录操作命令

• chown、chmod、chgrp
• ls、rm、cd、cp、mv、touch、rename、ln（软连接、硬链接）
• locate、find、grep 定位查找和搜索

文件或日志查看工具

• 编辑器 vi/nano
• cat 、head、tail 查看文件
• more、less 交互式查看文件

1.2 进程操作命令

• ps 查看进程
• kill 杀死进程（以及kill 的原理）
• top 、htop 监控进程

1.3 内存操作命令

• free 查看可用内存
• 了解每一列的具体含义
• 排查内存泄露问题

1.4 网络操作命令

• ifconfig 查看网卡信息
• lsof 、netstat 查看端口信息
• ssh、scp 远程登录 、赋值 tcpdup 抓包

1.5 用户、组操作命令

• useradd、usermod
• groupadd、groupmod

1.6 线程与进程区别

• 进程是对运行时程序的封装，是系统资源调度和分配的基本单位
• 线程是进程的子任务， cpu调度和分配的基本单位， 实现进程内并发
• 一个进程可以包含多个线程， 依赖于进程存在， 共享进程内存

什么是线程安全

一个线程的修改被另一个线程的修改覆盖了，加锁保证不被修改

Python 哪些操作时线程安全的？

• 一个操作可以在多线程环境中安全使用，获取正确结果
• 线程安全的操作比线程是顺序执行而不是顺序执行的 i+= 1，原子操作时安全的。
• 设计到写操作就要设计到线程安全

线程同步方式

• 互斥量（锁）：通过互斥机制放置多个线程同时访问公共资源（同一时间只能一个线程）
• 信号量 semphare ：控制同时时刻多个线程访问同一个资源的线程数
• 事件（threading。Event）：通过通知的方式保证多个同步

进程间通讯方式

• 管道、匿名管道、有名管道 pipe- 信号 signal：比如用户 ctrl+c 产生 SIGINT 程序终止信号
• 消息队列 Message： RabbitMQ
• 共享内存：share memory
• 信号量
• 套接字 socket：最常用的方式

1.7 Python 多线程和多进程

• threading 模块
• Thread 类来创建多线程
• start() 启动线程
• 用 join 等待线程结束

多进程

• multiprocessing 模块
• Process 类创建
• cpu 密集型程序里使用多进程，避免GIL 影响
  [图片上传失败...(image-6498a-1593095732636)]

2. 操作系统内存管理机制常见考题

2.1 什么是分页机制

是为了减少内存碎片、高效机制 ，逻辑地址和物理地址分离的内存分配管理方案

• 程序的逻辑地址划分为固定大小的 Page
• 物理地址划分为同样大小的帧 Frame
• 通过页表对应逻辑地址和物理地址

[图片上传失败...(image-d72a7e-1593095732636)]

2.2 分段机制

• 满足代码的一些立即需求
• 数据共享，数据保护，动态链接等
• 通过段表实现逻辑地址和物理地址的映射关系
• 每个段内部是连续内存分配，段和段之间是离散分配的

[图片上传失败...(image-60fcc7-1593095732636)]

分页和分段区别

• 出于内存利用率的角度提出的离散分配机制
• 出于用户角度，用于数据保护、数据隔离等用途的管理机制
• 页的大小固定，操作系统决定，段的大小不确定，用户程度决定

2.3 虚拟内存

把一部分暂时不用的内存信息放在硬盘：程序运行时只有部分必要的信息放内存

• 内存暂时不需要的内容放硬盘上
• 系统似乎提供比实际内存大得多的容量，称为虚拟内存

2.4 内存抖动（颠簸）产生的原因

• 频繁的页调度，进程不断产生缺页中断
• 置换一个页，又不断再次需要这个页
• 运行程序太多，页面替换策略不好，终止进程或增加物理内存

2.5 Python 垃圾回收机制原理

Python 不需要像 C 语言手动回收内存，它会自动回收内存：

• 引用计数为主（缺点：循环引用无法解决）
• 引入标记清除和分代回收解决引用计数的问题

• 引用计数为主+标记清除和分代回收为辅

  
  image

当引用计数为 0，就会回收掉。

# 查看引用计数，调用也会增加
import sys

a= [1, 2]
sys.getrefcount(a)
2

b= 1
sysgetrefcount(1)
2900  

循环引用

当两个对象互相引用之后，引用计数无法清零即循环引用，这种情况可能会导致内存泄露，我们可以使用 标记清除 的方式解决循环引用的问题。

image image

线程练习题

• 某些多线程爬虫
• threading 模块
• 要求1：该类可以传入最大线程数和需要抓取的网站列表
• 要求2：该类可以通过继承的方式提供一个处理 response 的方法。

3. 面试题

1、讲一下你常用的Linux/git命令和作用

• ls：查看目录中所有文件
• ifconfig：查看 ip
• ps：查看进程
• kill：杀死进程
• apt-get install：安装软件
• git init：初始化版本库
• git add .：添加所有更新
• git commit：提交
• git push remote origin xxx：与远程库关联
• git pull -u origin master：推送

2、查看当前进程是用什么命令，除了文件相关的操作外，你平时还有什么操作命令

ps -ef | grep redis
mv a.txt /home/hj/b.txt
vim a.txt
cp a.txt /b.txt
rm -r
cat。。。
pwd
cd
mkdir
find  / --name a.txt

1、讲一下你常用的Linux/git命令和作用

• ls：查看目录中所有文件
• ifconfig：查看 ip
• ps：查看进程
• kill：杀死进程
• apt-get install：安装软件
• git init：初始化版本库
• git add .：添加所有更新
• git commit：提交
• git push remote origin xxx：与远程库关联
• git pull -u origin master：推送

2、查看当前进程是用什么命令，除了文件相关的操作外，你平时还有什么操作命令

ps -ef | grep redis
mv a.txt /home/hj/b.txt
vim a.txt
cp a.txt /b.txt
rm -r
cat。。。
pwd
cd
mkdir
find  / --name a.txt

3、Git

个分布式版本控制系统，两个重要功能：版本控制和协作开发

常用命令：

git init    # 初始化
git add .   # 添加所有，添加到暂存区
git commit -m   # 提交到版本库
git  status     # 查看工作区状态
git log --pretty=oneline    # 查看提交记录
git reset --hard HEAD^      # 回到上一个版本
git reset --hard 8e882b     # 实际只需要前 6 位即可
git branch          # 查看所有分支，带星号的为当前分支
git checkout master         # 切换到 master 分支
git merge 分支名           # 合并分支

将本地推送到远程：

# github 新建仓库
# 切换到要推送的文件夹中
git init        # 初始化版本库
git add .       # 添加到暂存区
git  commit -m 'xxx'        # 提交到版本库
git remote add origin https://github.com/xxx        # 与 github 上仓库关联
git pull --rebase origin master     # 拉取远端最新的代码（其实是将远端的 readme.md 文件与本地的合并在一起，解决冲突）
git push -u origin master           # 推送