进程的内存布局中，哪些是线程共享的

什么是缓存溢出

程序在申请内存时，没有足够的内存空间供其使用。

一定要有线程吗？

可以没有，但是线程可以解决并发，切换开销过大的问题。

进程与线程的切换开销？

进程切换

1. 切换页表全局目录

2. 切换内核态堆栈

3. 切换硬件上下文（进程恢复前，必须装入寄存器的数据统称为硬件上下文）

   • ip(instruction pointer)：指向当前执行指令的下一条指令

   • bp(base pointer): 用于存放执行中的函数对应的栈帧的栈底地址

   • sp(stack poinger): 用于存放执行中的函数对应的栈帧的栈顶地址

   • cr3:页目录基址寄存器，保存页目录表的物理地址

   • ……

4. 刷新TLB

5. 系统调度器的代码执行

线程切换

共享同一内存地址空间、代码段、全局变量、同一打开文件集合。

1. 切换内核栈
2. 切换硬件上下文

单cpu能够实现多任务并行吗

不能，只能并发

堆和栈的区别（空间分配、缓存方式）

ipc中效率最高的是哪种方式

共享内存允许多个进程直接对同一个内存区域直接操作。

说说虚拟内存，为什么要这么设计，解决了什么问题

• 虚拟内存给进程提供了一个更大的内存空间，只在主存里保留活动区域
• 给每个进程提供了一致的、完整的地址空间。
• 为程序提供内存管理，内存隔离。

分页和分段的区别

分段：粒度大

分页：粒度小

中断是如何实现的

中断是一种电信号，由硬件设备产生，并直接送入中断控制器（如8259A）的输入引脚上，然后再由中断控制器向处理器发送相应的信号。 处理器一经检测到该信号，便中断自己当前正在处理的工作，转而去处理中断。

哪三种情况会导致用户态到内核态的切换？

• 系统调用。
• 异常。
• 中断。

死锁和活锁

死锁

必要条件

1. 互斥
2. 持有并等待
3. 非抢占
4. 循环等待

预防

提供锁的全序/偏序（部分序列）。

什么场景适合用悲观锁，什么场景适合用乐观锁

悲观锁：比较适合写入操作比较频繁的场景，如果出现大量的读取操作，每次读取的时候都会进行加锁，这样会增加大量的锁的开销，降低了系统的吞吐量。 … 像乐观锁适用于写比较少的情况下，即冲突真的很少发生的时候，这样可以省去了锁的开销，加大了系统的整个吞吐量。