算法与数据结构

BTree和B+tree

• BTree B树是为了磁盘或者其他存储设备而设计的一种多叉平衡查找树，相对于二叉树，B树的每个内节点有多个分支，即多叉。参考文章：
• B+Tree B+树是B树的变体，也是一种多路搜索树。参考文章：

排序算法

• 快速排序 快速排序是十分常用的高效率的算法，其思想是：先选一个标尺，用它把整个队列过一遍筛选，以保证其左边的元素都不大于它，其右边的元素都不小与它

 function quickSort($arr){

  // 获取数组长度
  $length = count($arr);

  // 判断长度是否需要继续二分比较
  if($length <= 1){
    return $arr;
  }

  // 定义基准元素
  $base = $arr[0];

  // 定义两个空数组，用于存放和基准元素的比较后的结果
  $left = [];
  $right = [];

  // 遍历数组
  for ($i=1; $i < $length; $i++) { 

    // 和基准元素作比较
    if ($arr[$i] > $base) {
      $right[] = $arr[$i];
    }else {
      $left[] = $arr[$i];
    }

  }

  // 然后递归分别处理left和right
  $left = quickSort($left);
  $right = quickSort($right);

  // 合并
  return array_merge($left,[$base],$right);
  
}  

• 冒泡排序 思路：法如其名，就像冒泡一样，每次从数组中冒出一个最大的数 比如：2，4，1 第一次冒出4：2，1，4 第二次冒出2：1，2，4

 function bubbleSort($arr){

  // 获取数组长度
  $length = count($arr);

  // 第一层循环控制冒泡轮次
  for ($i=0; $i < $length-1; $i++) { 
    
    // 内层循环控制从第0个键值和后一个键值比较，每次冒出一个最大的数
    for ($k=0; $k < $length-$i-1; $k++) { 
      if($arr[$k] > $arr[$k+1]){
        $tmp = $arr[$k+1];
        $arr[$k+1] = $arr[$k];
        $arr[$k] = $tmp;
      }
    }
  }

  return $arr;
}  

• 选择排序 思路：每次选择一个相应的元素，然后将其放到指定的位置

 for ($i=0; $i < $length - 1; $i++) { 
        // 假设最小值的位置
        $p = $i;
  
        // 使用假设的最小值和其他值比较，找到当前的最小值
        for ($j=$i+1; $j < $length; $j++) { 
          // $arr[$p] 是已知的当前最小值
  
          // 判断当前循环值和已知最小值的比较，当发下更小的值时记录下键，并进行下一次比较
          if ($arr[$p] > $arr[$j]) {
            $p = $j; // 比假设的值更小
          }
        }
  
        // 通过内部for循环找到了当前最小值的key,并保存在$p中
        // 判断 日光当前$p 中的键和假设的最小值的键不一致增将其互换
        if ($p != $i) {
          $tmp = $arr[$p];
          $arr[$p] = $arr[$i];
          $arr[$i] = $tmp;
        }
      }
      // 返回最终结果
      return $arr;
    }  

计算机网络

TCP/UDP区别

• TCP TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议 TCP面向连接，提供可靠地数据服务 TCP首部开销20字节 TCP逻辑通信信道是全双工的可靠信道 TCP连接只能是点到点的
• UDP UDP是参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠的信息传递服务 UDP无连接，不可靠 UDP首部开销8字节 UDP逻辑通信信道是不可靠信道 UDP没有拥塞机制，因此网络出现拥堵不会使源主机的发送效率降低 UDP支持一对一，多对一，多对多的交互通信

三次握手，四次挥手，为什么是三次握手四次挥手

在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接，完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据。 简单点说：A与B建立TCP连接时，首先A向B发送SYN（同步请求），然后B回复SYN+ACK（同步请求应答），最后A回复ACK确认，这样TCP的一次连接（三次握手）就完成了。

• TCP三次握手 所谓三次握手，是指简历一个TCP连接时需要客户端和服务器总共发送三个包 三次握手的目的是连接服务器指定端口，简历TCP连接，并同步连接双方的序列号并交换TCP窗口大小信息。 TCP三次握手图解：

1. 第一次握手 客户端发送一个TCP的SYN标志位置1的包，指明客户打算连接的服务器的端口，以及初始化序号，保存在包头的序列号字段里
2. 第二次握手 服务器发挥确认包应答，即SYN标志位和ACK标志均为1，同时将确认序号设置为客户的ISN加1，即X+1
3. 第三次握手 客户端再次发送确认包，SYN标识为0，ACK标识为1，并且把服务器发来的序号字段+1，放在确定字段中发送给对方，并且在数据字段写入ISN的+1

简单解释TCP三次握手： 参考：

• 四次挥手 TCP的连接的拆除需要发送四个包，因此称为四次挥手。客户端或服务器均可主动发起挥手动作。 由于TCP连接时全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这个原则是当一方完成他的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。
• 为什么是三次握手四次挥手 这是因为服务端的LISTEN状态下的socket当收到SKY报文的简历连接的请求后，它可以把ACK和SYN放在一个报文里来发送。但关闭连接时，当收到对方的FIN报文通知时，他仅仅表示对方没有数据发送给你了，但未必你的所有数据都全部发送给对方了，所以你可以不是马上回关闭socket，即你可能还会发送一些数据给对方之后，在发送FIN报文给对方来表示你同意现在可以关闭连接了，所以这里的ACK和FIN报文多情况下都是分开发送的。

长连接和短连接

TCP在真正的读写操作之前，server和client之间必须建立一个连接，当读写操作完成后，双方不再需要这个链接时他们可能释放这个连接，连接的建立是通过三次握手，释放则需要四次挥手，所以说每个连接的建立都是需要消耗资源和时间的。

• TCP短连接

1. client向server发起连接请求
2. server接到请求，双方建立连接
3. client向server发消息
4. server回应client
5. 一次读写完成，此时双方任何一个都可以发起close操作 一般都是client先发起close操作，因为一般的server不会回复完client就立即关闭连接

所以短连接一般只会在client和server间传递一次读写操作，短连接管理起来比较简单，存在的连接都是有用的连接，不需要额外的控制手段

• 长连接

1. client向server发起连接
2. server接到请求后，双方建立连接
3. client向server发送消息
4. server回应client
5. 一次读写完成，连接不关闭
6. 后续读写操作

• 长/短连接的操作过程

1. 短连接的操作步骤： 建立连接 -> 数据传输 -> 关闭连接
2. 长连接的操作步骤： 建立连接 -> 数据传输 -> （保持连接） -> 数据传输 -> 关闭连接

• 长/短连接的优缺点

1. 长连接可以省去较多的TCP建立和关闭操作，减少资源浪费，节省时间，对于比较频繁的请求资源的客户端比较适用于长连接
2. 短连接对于服务器来说管理较为简单，存在的连接都是有用的连接，不需要额外的控制手段

从浏览器输入域名到展示页面都发生了什么

• DNS域名解析 先找本地hosts文件，检查对应域名ip的关系，有则想ip地址发送请求，没有再去找DNS服务器
• 建立TCP连接 拿到服务器IP后，向服务器发送求求，三次握手，建立TCP连接 简单理解三次握手： 客户端：您好，在家不，有你快递 服务端：在的，送来吧 客户端：好滴，来了
• 发送HTTP请求 与服务器建立连接后，就可以向服务器发起请求了。具体请求内容可以在浏览器中查看
• 服务器处理请求 服务器收到请求后由web服务器（Apache，Nginx）处理请求,web服务器解析用户请求，知道了需要调用那些资源文件，再通过相应的这些资源文件处理用户请求和参数，并调用数据库等，然后将结果通过web服务器返回给浏览器
• 返回响应结果 在响应结果中都会有一个HTTP状态码，诸如我们熟知的200、404、500等 状态码都是由三位数字和原因短语组成，大致为五类： 1XX 信息性状态码 接收的请求正在处理 2XX 成功状态码 请求正常处理完毕 3XX 重定向状态码 需要附加操作以完成请求 4XX 客户端错误状态码 服务器也无法处理的请求 5XX 服务器错误状态码 服务器请求处理出错
• 关闭TCP连接 为了避免服务器与客户端双方资源占用和消耗，当双方没有请求或者响应传递时，任意一方都可以发起关闭请求，与创建TCP连接的三次握手类似，关闭TCP连接需要4次挥手 简单比喻为： 客户端：哥们，我这边没有数据要传了，咱们关闭连接吧 服务端：好的，我看看我这边还有数据不 服务端：兄弟，我这边也没数据要传给你了，咱们可以关闭连接了 客户端：好嘞
• 浏览器解析HTML
• 浏览器布局渲染

设计模式

设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

单例模式

当需要保证对象只有一个实例的时候，单例模式是非常有用的。他把创建对象的控制权交给一个单一的点上，任何时候应用程序都只会存在且仅存在一个实例。单例类不应该能在类的外部进行实例化。 一个单例类应该具备以下几个因素：

• 必须拥有一个访问级别为 private 的构造函数，用于阻止类被随意实例化
• 必须拥有一个保存类的实例的静态变量
• 必须拥有一个访问这个实例的公共静态方法，该方法通常被命名为 getInstance()
• 必须拥有一个私有的空的 clone 方法，防止实例被克隆复制

简单实例：

 class Single
{
    public static $_instance;

    private function __construct()
    {
    }

    private function __clone()
    {
    }

    public static function getInstance()
    {
        if (!self::$_instance) {
            self::$_instance = new self();
        }
        return self::$_instance;
    }

    public function sayHi()
    {
        echo "Hi \n";
    }
}

$single = Single::getInstance();
$single->sayHi();  

工厂模式

工厂模式解决的是如何不通过 new 建立实例对象的方法

工厂模式是一种类，它具有为你创建对象的某些方法，你可以使用工厂类创建对象而不使用 new 。这样，如果你想要更改所创建的对象类型只需要更改工厂即可，使用该工厂的所有代码会自动更改。

工厂模式往往配合接口一起使用，这样应用程序就不必要知道这些被实例化的类的具体细节，只要知道工厂返回的是支持某个接口的类就可以方便的使用了。

简单举例：

 /**
 * 抽象出一个人的接口
 * Interface Person
 */interface Person
{
    public function showInfo();
}

/**
 * 一个继承于抽象人接口的学生类
 * Class Student
 */class Student implements Person
{
    public function showInfo()
    {
        echo "这是一个学生 \n";
    }
}

/**
 * 一个继承于抽象人接口的老师类
 * Class Teacher
 */class Teacher implements Person
{
    public function showInfo()
    {
        echo "这是一个老师 \n";
    }
}

/**
 * 人类工厂
 * Class PersonFactory
 */class PersonFactory
{
    public static function factory($person_type)
    {
        // 将传入的类型首字母大写
        $class_name = ucfirst($person_type);

        if(class_exists($class_name)){
            return new $class_name;
        }else{
            throw  new Exception("类：$class_name 不存在",1);
        }
    }
}

// 需要一个学生
$student = PersonFactory::factory('student');
echo $student->showInfo();

// 需要一个老师的时候
$teacher = PersonFactory::factory('teacher');
echo $teacher->showInfo();  

缓存相关

Redis和Memcached的区别

• Redis和Memcache都是将数据存放在内存中，都是内存数据库。但是Memcache还可以缓存其他东西，比如图片、视频
• Redis不只支持简单的k/v类型的数据，同时还提供list、set、hash等数据结构的存储
• 虚拟内存，当物理内存用完时Redis可以将一些很久没有用到的value交换到磁盘
• 过期策略，memcache在set时就指定，例如 set key1 0 0 8 即永不过期，redis可以通过expire设定，例如： expire name 10
• 分布式，设定memcache集群，利用magent做一主多从；redis也可以做一主多从。
• 存储安全，memcache挂掉后，数据没了；redis可以定期保存在磁盘（持久化）
• 灾难恢复，memcache挂掉后数据不可恢复；redis数据丢失后可以通过aof恢复
• redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份
• 应用场景不同：redis除了可以做nosql数据库之外，还能做消息队列、数据堆栈和数据缓存等。memcache适合于缓存sql语句、数据集、用户临时性数据、延迟查询数据和session等

redis有哪些数据结构

• String 字符串类型是redis最基础的数据结构，首先键是字符串类型，而且其他几种结构都是在字符串类型基础上构建的 字符串类型实际上可以是字符串、数字、二进制（图片、音频），单最大不能超过512M 使用场景：

1. 缓存 字符串最经典的使用场景，redis作为缓存层，mysql作为存储层，绝大部分请求数据都是redis中获取，由于redis具有支撑高并发特性，所以缓存通常能起到加速读写和降低后端压力的作用
2. 计数器 许多应用都会使用redis作为技术的基础工具，它可以实现快速技术、查询缓存的功能。
3. 共享session 处于负载均衡的考虑，分布式服务会将用户信息的访问均衡到不同服务器，用户刷新一次访问可讷讷个会需要重新登录，为了避免这个问题可以使用redis将用户session集中管理，在这种模式下只要保证redis的高可用和扩展性，每次获取用户更新或查询登录信息都直接从redis中集中获取
4. 限速 出于安全考虑，每次进行登录时让用户输入手机验证码，为了短信接口不被频繁访问，会限制用户每分钟获取验证码的频率

• Hash 在redis中哈希类型是指键本身又是一种键值对结构，如 value = {{field1,value1}…{fieldn,valuen}} 使用场景:

1. 哈希结构相对于字符串序列化缓存信息更加直观，并且在更新操作上更加便捷。

• list 列表类型是用来存储多个有序的字符串，列表的每个字符串成为一个元素，一个列表最多可以存储2的32次方减1个元素。在redis中，可以对列表插入(push)和弹出（pop），还可以获取指定范围的元素列表。列表是一种比较灵活的数据结构，它可以充当栈和队列的角色。 使用场景：

1. 消息队列 redis的 lpush+brpop 命令组合就可以实现阻塞队列，生产者客户端是用 lpush 从列表左侧插入元素，多个消费者客户端使用 brpop 命令阻塞式的抢列表尾部的元素，多个客户端保证了消费的负载均衡的高可用性。
2. 使用技巧列表 lpush+lpop=Stack(栈) lpush+rpop=Queue(队列) lpush+ltrim=Capped Collection(有限集合) lpush+brpop=Message Queue（消息队列）

• set
• sortedset

redis是单线程的么,为什么

因为CPU并不是Redis的瓶颈，Redis的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且CPU不会成为瓶颈，那么久顺理成章的采用了单线程的方案。

当然单个Redis进程是没办法使用多核的 ，但是它来就不是非常计算密集型的服务。如果单核性能不够用，可以多开几个进程。

redis的部署方式，主从、集群

参考文章：

redis的哨兵模式

参考文章：

redis的持久化策略

• RDB（快照持久化）
• AOF(只追加文件持久化)

参考文章：

队列和栈的区别

• 什么是队列？什么是栈?

1. 队列（Queue）：是限定只能在表的 一端进行 插入和在 另一端删除 操作的线性表。
2. 栈（Stack）：是限定之能在表的 一端进行插入和删除 操作的线性表。

• 队列和栈的规则

1. 队列：先进先出
2. 栈：先进后出

• 队列和栈的遍历数据速度

1. 队列：基于地址指针进行遍历，而且可以从头部或者尾部进行遍历，但不能同时遍历，无需开辟空间，因为在遍历的过程中不影响数据结构，所以遍历速度要快。
2. 栈：只能从顶部取数据，也就是说最先进入栈底的，需要遍历整个栈才能取出来，而且在遍历数据的同事需要微数据开辟临时空间，保持数据在遍历前的一致性。

PHP基础

1. 双引号单引号区别

• 双引号解释变量，单引号不解释变量
• 双引号里插入单引号，其中单引号里如果有变量的话，变量解释
• 双引号的变量名后面必须要有一个非数字、字母、下划线的特殊字符，或者用{}讲变量括起来，否则会将变量名后面的部分当做一个整体，引起语法错误
• 能使单引号字符尽量使用单引号，单引号的效率比双引号要高

1. GET和POST提交方式的区别

• GET产生一个TCP数据包；POST产生两个TCP数据包； 对于GET方式的请求，浏览器会把http header和data一并发送出去，服务器响应200（返回数据） 对于POST，浏览器先发送header，服务器响应100 continue，浏览器再发送data，服务器响应200 ok（返回数据）。
• GET在浏览器回退时是无害的，而POST会再次提交请求
• GET请求会被浏览器主动cache，而POST不会，除非手动设置
• GET请求参数会被完整保留在浏览器历史记录里，而POST中的参数不会被保留
• GET请求只能进行url编码，而POST支持多种编码方式
• GET比POST更不安全，因为参数直接暴露在URL上，所以不能用来传递敏感信息

1. 如何获取客户端的真实ip $_SERVER[‘REMOTE_ADDR’]或getenv(‘REMOTE_ADDR’) 可以使用 ip2long() 转成数字
2. include和require的区别 require是无条件包含，也就是如果一个流程里加入require，无论条件成立与否都会先执行require，当文件不存在或者无法打开的时候，会提示错误，并且会终止程序执行 include有返回值，而require没有(可能因为如此require的速度比include快)，如果被包含的文件不存在的化，那么会提示一个错误，但是程序会继续执行下去注意:包含文件不存在或者语法错误的时候require是致命的，而include不是
3. AJAX的优势是什么 ajax是异步传输技术，可以通过javascript实现，也可以通过JQuery框架实现，实现局部刷新，减轻了服务器的压力，也提高了用户体验
4. 在程序的开发中，如何提高程序的运行效率

• 优化SQL语句，查询语句中尽量不使用select *，用哪个字段查哪个字段；
• 少用子查询可用表连接代替；
• 少用模糊查询；
• 数据表中创建索引；
• 对程序中经常用到的数据生成缓存；

1. SESSION与COOKIE的区别

• 存储位置：session存储在服务器，cookie存储在浏览器
• 安全性：session安全性高于cookie 参考链接：

1. isset和empty的区别

• isset()函数 一般用来检测变量是否设置 若变量不存在则返回 FALSE 若变量存在且其值为NULL，也返回 FALSE 若变量存在且值不为NULL，则返回 TURE
• empty()函数是检查变量是否为空 若变量不存在则返回 TRUE 若变量存在且其值为””、0、”0″、NULL、、FALSE、array()、var $var; 以及没有任何属性的对象，则返回 TURE 若变量存在且值不为””、0、”0″、NULL、、FALSE、array()、var $var; 以及没有任何属性的对象，则返回 FALSE

1. 数据库三范式

• 第一范式：1NF是对属性的原子性约束，要求属性具有原子性，不可再分解；
• 第二范式：2NF是对记录的惟一性约束，要求记录有惟一标识，即实体的惟一性；
• 第三范式：3NF是对字段冗余性的约束，即任何字段不能由其他字段派生出来，它要求字段没有冗余。

1. 主键、外键和索引的区别

• 定义 主键–唯一标识一条记录，不能有重复的，不允许为空 外键–表的外键是另一表的主键, 外键可以有重复的, 可以是空值 索引–该字段没有重复值，但可以有一个空值
• 作用 主键–用来保证数据完整性 外键–用来和其他表建立联系用的 索引–是提高查询排序的速度
• 个数 主键–主键只能有一个 外键–一个表可以有多个外键 索引–一个表可以有多个唯一索引

1. 堆和栈的区别 栈是编译期间就分配好的内存空间，因此你的代码中必须就栈的大小有明确的定义； 堆是程序运行期间动态分配的内存空间，你可以根据程序的运行情况确定要分配的堆内存的大小。

PHP包管理器Composer与自动加载规范

composer学习地址：

composer.json中的自动加载映射

目前 PSR-0 自动加载、 PSR-4 自动加载、 classmap 生成和 files 引入都是被支持的， PSR-4 是首推的方法，因为它提供了更大的易用性。

• PSR-4 PSR-4规范了如何指定文件路径从而自动加载类，同时规范了自动加载文件的位置。乍一看这是和PSR-0重复了，实际上，在功能上确实有一部分重复。区别在于，PSR-4的规范比较干净，去除了兼容PHP5.3以前版本的内容。 PSR-4和PSR-0最大的区别是对下划线的定义不同，PSR-4中，在类名中使用下划线是没有特殊含义的，而在PSR-0的规则中，下划线或被转化为目录分隔符 在PSR-4的键下，你可以定义命名空间和路径的映射关系，当自动加载类如 Foo\\Bar\\Baz 时，命名空间 Foo 指向一个名为 src/ 的目录意味着自动加载器将查找名为 src/Bar/Baz.php 文件并引用它。 命名空间的前缀必须以 \\ 结尾，以避免类似前缀之间的冲突。在安装和更新期间，PSR-4引用全部组合到一个 key=>value 数组中，该数组可以在生成的文件 vendor/composer/autoload_psr4.php 中找到。 例子： { “autoload”: { “psr-4”: { “App\\”: “App/” // 命名空间App映射到目录App } } }
• classmap classmap 引用的所有组合，都会在安装、更新的过程中生成并存储到 vendor/composer/autoload_classmap.php 文件中。 你可以使用classmap生成支持自定义加载的不遵循 PSR-4 规范的类库，要配置它指向的目录，以便能够准确的搜索到类文件 例子： { “autoload”: { “classmap”: [“src/”, “lib/”, “Something.php”] } }
• Files 如果你想要明确指定，在每次请求时都要载入某些文件，那么你可以使用 files 字段加载。通常作为函数库的载入方式。 例子： { “autoload”: { “files”: [“src/MyLibrary/functions”] } }

PHP框架

Laravel相关

Laravel是一套简洁、优雅的PHP Web开发框架(PHP Web Framework)。它可以让你从面条一样杂乱的代码中解脱出来；它可以帮你构建一个完美的网络APP，而且每行代码都可以简洁、富于表达力。

因为Laravel对底层的封装很深，所以你可能需要先去了解什么是 依赖注入 ,什么是Laravel的 服务容器 ，关于这两点我整理了下面两个链接，一个是 (Symfony框架作者) 写的什么是依赖注入，一个是深入研究Laravel的依赖注入容器（是我翻译的国外一大神的）

1. 什么是依赖注入
2. 译文深入研究Laravel的依赖注入容器

以上内容希望帮助到大家， 很多PHPer在进阶的时候总会遇到一些问题和瓶颈，业务代码写多了没有方向感，不知道该从那里入手去提升，对此我整理了一些资料，包括但不限于：分布式架构、高可扩展、高性能、高并发、服务器性能调优、TP6，laravel，YII2，Redis，Swoole、Swoft、Kafka、Mysql优化、shell脚本、Docker、微服务、Nginx等多个知识点高级进阶干货需要的可以免费分享给大家 ，需要的可以

喜欢我的文章就关注我吧，持续更新中…..