嵌入式笔试面试题目系列（三）

本系列将按照类别对题目进行分类整理，重要的地方标上星星，这样有利于大家打下坚实的基础。

第三章网络编程

1 、TCP、UDP的区别

TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。

UDP---用户数据报协议，是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。

1)TCP是面向连接的，UDP是面向无连接的

2)UDP程序结构较简单

3)TCP是面向字节流的，UDP是基于数据报的

4)TCP保证数据正确性，UDP可能丢包

5)TCP保证数据顺序到达，UDP不保证

2 、TCP、UDP的优缺点

TCP优点：可靠稳定

TCP的可靠体现在TCP在传输数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制，在数据传完之后，还会断开来连接用来节约系统资源。

TCP缺点：慢，效率低，占用系统资源高，易被攻击

在传递数据之前要先建立连接，这会消耗时间，而且在数据传递时，确认机制、重传机制、拥塞机制等都会消耗大量时间，而且要在每台设备上维护所有的传输连接。然而，每个连接都会占用系统的CPU，内存等硬件资源。因为TCP有确认机制、三次握手机制，这些也导致TCP容易被利用，实现DOS、DDOS、CC等攻击。

UDP优点：快，比TCP稍安全

UDP没有TCP拥有的各种机制，是一种无状态的传输协议，所以传输数据非常快，没有TCP的这些机制，被攻击利用的机会就少一些，但是也无法避免被攻击。

UDP缺点：不可靠，不稳定

因为没有TCP的这些机制，UDP在传输数据时，如果网络质量不好，就会很容易丢包，造成数据的缺失。

3 、TCP UDP适用场景

TCP：传输一些对信号完整性，信号质量有要求的信息。

UDP：对网络通讯质量要求不高时，要求网络通讯速度要快的场景。

4、 TCP为什么是可靠连接?

因为tcp传输的数据满足3大条件，不丢失，不重复，按顺序到达。

5、OSI典型网络模型，简单说说有哪些

6、三次握手、四次挥手

三次握手

1、TCP服务器进程先创建传输控制块TCB，时刻准备接受客户进程的连接请求，此时服务器就进入了LISTEN(监听)状态;

2、TCP客户进程也是先创建传输控制块TCB，然后向服务器发出连接请求报文，这是报文首部中的同部位SYN=1，同时选择一个初始序列号 seq=x ，此时，TCP客户端进程进入了 SYN-SENT(同步已发送状态)状态。TCP规定，SYN报文段(SYN=1的报文段)不能携带数据，但需要消耗掉一个序号。

3、TCP服务器收到请求报文后，如果同意连接，则发出确认报文。确认报文中应该 ACK=1，SYN=1，确认号是ack=x+1，同时也要为自己初始化一个序列号 seq=y，此时，TCP服务器进程进入了SYN-RCVD(同步收到)状态。这个报文也不能携带数据，但是同样要消耗一个序号。

4、TCP客户进程收到确认后，还要向服务器给出确认。确认报文的ACK=1，ack=y+1，自己的序列号seq=x+1，此时，TCP连接建立，客户端进入ESTABLISHED(已建立连接)状态。TCP规定，ACK报文段可以携带数据，但是如果不携带数据则不消耗序号。

5、当服务器收到客户端的确认后也进入ESTABLISHED状态，此后双方就可以开始通信了。

四次挥手

1、客户端进程发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放数据报文首部，FIN=1，其序列号为seq=u(等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1)，此时，客户端进入FIN-WAIT-1(终止等待1)状态。TCP规定，FIN报文段即使不携带数据，也要消耗一个序号。

2、服务器收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此时，服务端就进入了CLOSE-WAIT(关闭等待)状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。

3、客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端就进入FIN-WAIT-2(终止等待2)状态，等待服务器发送连接释放报文(在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据)。

4、服务器将最后的数据发送完毕后，就向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，服务器很可能又发送了一些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK(最后确认)状态，等待客户端的确认。

5、客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是seq=u+1，此时，客户端就进入了TIME-WAIT(时间等待)状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须经过2∗ *∗MSL(最长报文段寿命)的时间后，当客户端撤销相应的TCB后，才进入CLOSED状态。

6、服务器只要收到了客户端发出的确认，立即进入CLOSED状态。同样，撤销TCB后，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

第四章常见算法

十种常见排序算法可以分为两大类：

非线性时间比较类排序：通过比较来决定元素间的相对次序，由于其时间复杂度不能突破O(nlogn)，因此称为非线性时间比较类排序。

线性时间非比较类排序：不通过比较来决定元素间的相对次序，它可以突破基于比较排序的时间下界，以线性时间运行，因此称为线性时间非比较类排序。

算法优劣评价术语

稳定性:

稳定：如果 a 原本在 b 前面，而 a = b，排序之后 a 仍然在 b 的前面;

不稳定：如果 a 原本在 b 的前面，而 a = b，排序之后 a 可能会出现在 b 的后面;

排序方式:

内排序：所有排序操作都在内存中完成，占用常数内存，不占用额外内存。

外排序：由于数据太大，因此把数据放在磁盘中，而排序通过磁盘和内存的数据传输才能进行，占用额外内存。

复杂度:

时间复杂度: 一个算法执行所耗费的时间。

空间复杂度: 运行完一个程序所需内存的大小。

至于各种算法的原理以及代码实现，由于太多并且比较复杂，不在本文列出。但推荐两本入门的书：《啊哈!算法》、《大话数据结构》。电子版我会发在交流群里。

排序算法很多，嵌入式要求的不会太多，你会冒泡排序、快速排序、插入排序就可以解决很多问题。难的比如动态规划问题，图的路径问题，嵌入式考的比较少，纯软才会考这些。(大公司和独角兽公司考的会相对难一些)

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