持续更新版本 嵌入式工程师常见面试题( 十 )


二分法查找(也称为折半查找)是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法 。其基本原理如下:
首先,将数组按升序排列,使得数组中的元素位于一个单调递增的序列中 。接着,选择数组的中间元素作为查找的起始点,如果该元素正好是要查找的元素,则查找过程结束,否则执行下一步 。如果要查找的元素大于中间元素,则在数组的右半部分重复步骤2;如果要查找的元素小于中间元素,则在数组的左半部分重复步骤2 。如果在某一步中,数组为空,则表示查找失败,即要查找的元素不在数组中 。
通过不断将查找区间缩小一半,最终可以找到要查找的元素,或者确定该元素不在数组中 。
第五章:Linux操作系统常见面试题
1、Linux内核的组成部分
Linux内核主要由以下几个部分组成:
进程调度(SCHED):负责控制CPU对进程的访问,使多个进程能够在同一时间竞争CPU资源 。
内存管理(MM):负责管理系统的内存,包括物理内存和虚拟内存,以及内核对内存的访问控制 。
虚拟文件系统(VFS):提供对文件系统的统一抽象接口,使得不同的文件系统能够在更高层次上进行访问和操作 。
网络接口(NET):提供对网络协议的支持,包括网络接口驱动程序和网络协议的处理 。
进程间通信(IPC):提供进程之间的通信机制,包括信号、管道、共享内存等 。
模块管理器():负责加载和卸载内核模块,以及与模块相关的管理和维护工作 。
系统调用接口():提供用户空间与内核空间之间的接口,使得用户程序能够调用内核提供的系统功能 。
这些组成部分共同构成了Linux内核,使得Linux操作系统具有了强大的功能和灵活性 。
2、用户空间与内核通信方式有哪些?
用户空间与内核空间之间的通信方式有以下几种:
系统调用( Call):当用户程序需要内核提供服务时,可以通过系统调用接口发起系统调用 。系统调用是一种由用户程序主动发起的从用户空间向内核空间发送的请求,通常用于完成一些与硬件或系统相关操作,如文件操作、进程控制、内存管理等 。
中断():当硬件或软件事件发生时,可以通过中断接口将控制权转移到内核空间 。中断通常用于处理异步事件,如硬件中断、时钟中断、进程中断等 。
信号():信号是一种由内核或进程发送的异步事件,用于通知用户程序某些事件已经发生或需要立即执行某个操作 。信号通常用于进程间的通信和同步,如进程终止信号、错误信号等 。
管道(Pipe):管道是一种半双工的通信机制,用于实现进程之间的数据传输和共享 。管道可以是字节流或消息流,可以用于实现进程之间的父子进程通信或进程与内核模块之间的通信 。
共享内存( ):共享内存是一种高效的进程间通信方式,通过将同一块物理内存映射到多个进程的虚拟地址空间中,使得多个进程可以同时访问和修改该内存区域中的数据 。共享内存可以实现不同进程之间的数据共享和同步 。
这些通信方式提供了用户空间和内核空间之间的接口,使得用户程序能够调用内核提供的系统功能,同时也实现了用户空间和内核空间之间的数据传输和通信 。
3、系统调用read()/write(),内核具体做了哪些事情
当用户程序调用read()或write()系统调用时,内核会执行以下一系列操作:
验证参数:内核会验证用户程序传递的参数是否合法,包括文件描述符、缓冲区地址、字节数等 。如果参数不合法,内核将返回错误码,并终止系统调用 。