yhwl-高级研发&架构师笔试胆

题目1

1.请解释Attribute和Property有何区别?并举例说明两者的应用场景。

解答

2.请解释 List,Dictionary,Collection及lList,IDictionary,Icollection 有何区别?分别用于什么场景?

解答

1. List（列表）：

   List是一种动态数组，可以存储多个元素，并且可以动态地增加或删除元素。List是一个有序集合，元素的顺序与它们被添加到集合中的顺序一致。

   使用场景：当需要存储一组有序的元素，并且需要频繁地对集合进行增删操作时，可以选择List。

2. Dictionary（字典）：

   Dictionary是一种键值对集合，每个元素都由一个键和一个值组成。通过键可以快速地查找对应的值，字典中的键是唯一的。

   使用场景：当需要通过唯一的键来快速查找元素时，可以选择Dictionary。常见的应用场景包括缓存、索引等。

3. Collection（集合）：

   Collection是一个泛型集合接口，它是其他集合类型的基础接口。它定义了一组通用的操作，如添加、删除、遍历等。

   使用场景：Collection通常作为其他集合类型的基础接口使用，提供了一组通用的操作方法，可以用于编写通用的集合处理代码。

4. LinkedList（链表）：

   LinkedList是一种链表结构，它由一系列节点组成，每个节点都包含一个数据元素和指向下一个节点的引用。

   使用场景：当需要频繁地在集合中进行插入或删除操作时，可以选择LinkedList。由于链表结构具有快速的插入和删除特性，适合于需要频繁修改集合结构的场景。

5. IDictionary（字典接口）：

   IDictionary是字典集合的接口，它定义了字典集合的基本操作，如添加、删除、查找等。

   使用场景：IDictionary通常作为字典集合的基础接口使用，提供了一组通用的字典操作方法，可以用于编写通用的字典处理代码。

6. ICollection（集合接口）：

   ICollection是集合的接口，它定义了集合的基本操作，如添加、删除、查找等。

   使用场景：ICollection通常作为集合的基础接口使用，提供了一组通用的集合操作方法，可以用于编写通用的集合处理代码。

3.列举你熟悉的ORM 框架，并对比说明它们的优缺点。

解答

1. Entity Framework (EF)：

   • 优点：
     • 强大的LINQ查询语言，使得数据操作更加直观和方便。
     • 自动化的对象关系映射（ORM）功能，减少了手动操作数据库的需求。
     • 跨数据库支持，能够与多种数据库系统集成，如SQL Server、MySQL等。
   • 缺点：
     • 性能相对较低，生成的SQL语句可能不够优化。
     • 学习曲线较陡，需要掌握一定的概念和技术。

2. Dapper：

   • 优点：
     • 轻量级且高性能，生成的SQL语句简洁高效。
     • 易于学习和上手，不需要复杂的配置。
     • 支持基于对象的映射，提高了开发效率。
   • 缺点：
     • 需要手动编写SQL语句，不够方便。
     • 功能相对较少，不适用于复杂的数据操作场景。

3. SQLSugar：

   • 优点：
     • 简单易用
     • 高性能
     • 支持多种数据库, 自动化映射

4.什么是IOC?什么是AOP?解释其实现原理，列举你熟悉的I0C及AOP框架。

解答

在.NET 生态系统中，IOC（控制反转）和AOP（面向切面编程）是两种常见的软件设计思想和编程范式。

1. IOC（控制反转）：

   • IOC 是一种软件设计思想，其核心概念是将程序的控制权从应用程序代码中反转出去，交给一个外部容器来管理对象之间的依赖关系。通常来说，IOC 容器负责创建对象、组装对象之间的关系，并在需要时将对象注入到应用程序中，从而实现了松耦合的设计。
   • 实现原理：在.NET 中，IOC 容器通常通过反射、依赖注入和配置文件等技术来实现。开发者将对象的创建和依赖关系描述在配置文件或者代码中，IOC 容器根据这些信息来实例化对象并注入依赖。常见的IOC框架包括 Autofac、Microsoft.Extensions.DependencyInjection、Castle Windsor 等。

2. AOP（面向切面编程）：

   • AOP 是一种编程范式，其核心思想是将程序的业务逻辑切分成多个不同的关注点，称为切面（Aspect），然后通过在特定的切点（Join Point）上织入切面，从而实现横向的功能扩展和代码重用。
   • 实现原理：在.NET 中，AOP 通常通过动态代理技术来实现。AOP 框架会在运行时动态生成代理类，将切面逻辑织入到目标方法的前后，从而实现横向的功能增强。常见的 AOP 框架包括 Castle Windsor、AspectCore、PostSharp 等。

我熟悉的 IOC 和 AOP 框架：

1. IOC 框架：

   • Autofac：Autofac 是一个轻量级的.NET IOC 容器，具有高性能和灵活的配置。它支持构造函数注入、属性注入、生命周期管理等特性，能够满足各种场景的需求。
   • Microsoft.Extensions.DependencyInjection：这是.NET Core 中提供的默认 IOC 容器，也是 ASP.NET Core 应用程序常用的 IOC 容器。它提供了简单易用的 API，支持构造函数注入、属性注入等常见的依赖注入方式。

2. AOP 框架：

   • Castle Windsor：Castle Windsor 是一个功能强大的.NET AOP 框架，支持动态代理和拦截器等 AOP 特性。它提供了丰富的配置选项和灵活的扩展性，能够满足复杂的 AOP 需求。
   • AspectCore：AspectCore 是一个基于.NET Standard 的 AOP 框架，提供了简洁的 API 和灵活的配置方式。它支持动态代理和拦截器等 AOP 特性，能够在.NET Core 和.NET Framework 上使用。

5.列举 Asp.net Mvc HttpApplication 中常用的事件，并描述它们发生的时间及作用。

https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.web.httpapplication.acquirerequeststate?view=netframework-4.8.1

解答

1. BeginRequest：

   • 发生时间：在每个 HTTP 请求处理过程的开始阶段触发。
   • 作用：在该事件中，可以执行一些初始化操作，比如设置一些请求范围的变量或者执行一些预处理逻辑。

2. AuthenticateRequest：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架确定了请求的身份验证状态之后触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行自定义的身份验证逻辑，比如检查请求的凭据并验证用户身份。

3. AuthorizeRequest：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架完成了请求的身份验证并且授权模块已经对请求进行了授权之后触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行自定义的授权逻辑，比如检查用户是否有权限访问请求的资源。

4. ResolveRequestCache：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架尝试从缓存中解析请求的响应之前触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行缓存相关的操作，比如从缓存中获取响应内容，以提高性能。

5. AcquireRequestState：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架尝试获取请求的会话状态之前触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行会话状态相关的操作，比如从会话中获取或设置数据。

6. PreRequestHandlerExecute：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架将请求分派给处理程序（如 MVC 控制器）之前触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行一些前置处理逻辑，比如记录请求信息或者设置请求的上下文数据。

7. PostRequestHandlerExecute：

   • 发生时间：在 ASP.NET 框架完成了请求的处理并生成了响应之后触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行一些后置处理逻辑，比如记录响应信息或者执行清理操作。

8. EndRequest：

   • 发生时间：在 HTTP 请求处理完毕并且响应已经发送到客户端之后触发。
   • 作用：在该事件中，可以进行一些收尾操作，比如释放资源或者记录请求处理的统计信息。

6.Asp.net core 相对与 asp.net 的优势。Asp.net core 配置可以通过哪几种方式设置?

解答

优势：

1. 跨平台性：ASP.NET Core 是跨平台的，可以在 Windows、Linux 和 macOS 上运行。这使得开发者可以在不同的操作系统上构建和部署应用程序，提高了开发的灵活性和部署的便捷性。

2. 高性能：ASP.NET Core 是经过优化的，具有更高的性能和更低的资源消耗。它采用了新的 Kestrel Web 服务器作为默认的服务器实现，并且支持异步编程模型，能够更好地处理高并发和大流量的场景。

3. 模块化架构：ASP.NET Core 使用了模块化的架构设计，核心功能被分解成了一系列独立的 NuGet 包，开发者可以根据项目的需求选择性地引用和使用这些功能，减少了不必要的依赖和资源占用。

4. 依赖注入：ASP.NET Core 内置了依赖注入容器，使得应用程序的组件之间的依赖关系更加清晰和易于管理。开发者可以使用内置的依赖注入容器或者替换为其他第三方容器，以实现更灵活的依赖注入配置。

5. 易于测试：ASP.NET Core 支持单元测试和集成测试，并且提供了更多的测试工具和辅助类，使得开发者可以更轻松地编写和运行测试用例，确保应用程序的质量和稳定性。

6. 开放式源代码：ASP.NET Core 是开源的，代码托管在 GitHub 上，任何人都可以查看源代码、提出问题和贡献代码，这使得 ASP.NET Core 的发展更加开放和透明。

ASP.NET Core 的配置可以通过以下几种方式设置：

1. appsettings.json 文件：在项目中的 appsettings.json 文件中可以配置应用程序的一般设置，如数据库连接字符串、日志级别等。可以通过 IConfiguration 接口来读取这些配置。

2. 环境变量：可以通过环境变量来设置应用程序的配置，不同的环境可以使用不同的配置，如开发环境、测试环境和生产环境等。

3. 命令行参数：可以通过命令行参数来覆盖配置文件中的配置项，如 dotnet run --server.urls=http://localhost:5001。

4. User Secrets：可以使用 User Secrets 来存储开发人员本地的敏感数据，如数据库密码等，这些数据不会被提交到源代码管理系统中。

5. 内存配置：可以将配置信息存储在内存中，在应用程序启动时加载到内存中，适用于一些临时性的配置。

6. 自定义配置提供程序：可以实现自定义的配置提供程序，从外部配置源（如数据库、Azure Key Vault 等）加载配置信息，并注册到应用程序中。

7. 举例说明 Asp.net core中常用的中间件。startup类中Configure 和ConfigureServices 方法的作用分别是什么?

解答

在 ASP.NET Core 中，中间件是一种组件，用于处理 HTTP 请求和响应。它可以在应用程序的请求处理管道中添加各种功能，例如路由、身份验证、日志记录等。以下是一些常用的 ASP.NET Core 中间件：

1. UseRouting：用于启用路由功能，将请求路由到相应的处理程序。

2. UseAuthentication：用于启用身份验证功能，处理用户的身份验证请求。

3. UseAuthorization：用于启用授权功能，处理用户对资源的访问权限。

4. UseEndpoints：用于定义终结点，指定请求的处理方式。

5. UseStaticFiles：用于提供静态文件服务，如 CSS、JavaScript 和图像等。

6. UseCors：用于配置跨域资源共享（CORS）策略，允许跨域请求。

7. UseExceptionHandler：用于全局异常处理，捕获应用程序中未处理的异常并进行处理。

8. UseMvc：用于启用 MVC（Model-View-Controller）模式，处理 Web 请求并返回相应的视图或数据。

在 Startup 类中，ConfigureServices 方法的作用是配置应用程序的服务容器，注册依赖项和中间件。通常在这个方法中添加各种服务的依赖注入配置，例如数据库上下文、身份验证服务等。Configure 方法的作用是配置应用程序的请求处理管道，将中间件添加到请求处理管道中，并指定它们的执行顺序。通常在这个方法中添加各种中间件，例如路由、身份验证、授权等。

8. REST/webApi服务安全访问措施有哪些?如何优化数据传输的性能?

解答

RESTful Web API 的安全访问措施可以包括以下几个方面：

1. 身份验证（Authentication）：确保客户端请求的合法性和身份的验证。常见的身份验证方式包括基本身份验证（Basic Authentication）、Bearer Token 身份验证（Token Authentication）、OAuth 2.0、OpenID Connect 等。开发者可以根据具体的安全需求选择合适的身份验证方式。

2. 授权（Authorization）：确定用户是否有权访问特定的资源或执行特定的操作。常见的授权机制包括基于角色的访问控制（Role-Based Access Control，RBAC）、声明式访问控制（Attribute-Based Access Control，ABAC）等。通过在 Web API 中实现适当的授权机制，可以保护敏感数据和操作，防止未授权的访问。

3. HTTPS 加密通信：使用 HTTPS 协议对通信进行加密，确保数据在传输过程中的机密性和完整性。HTTPS 可以防止中间人攻击和窃听，提高通信安全性。

4. 防止 CSRF 攻击：实施 CSRF（跨站请求伪造）攻击的防范措施，例如使用 Anti-CSRF Token 或者同源策略等方式防止恶意网站利用用户身份发送伪造的请求。

5. 防止 SQL 注入：对于接收用户输入的数据，采用参数化查询或者 ORM 框架等方式，防止 SQL 注入攻击。

优化数据传输的性能可以采取以下几个方面的措施：

1. 使用压缩：对传输的数据进行压缩，减少数据量，提高传输效率。常见的压缩算法包括 GZIP 和 DEFLATE。

2. 缓存：利用缓存技术，将频繁使用的数据缓存到客户端或者服务器端，减少重复的数据传输，提高响应速度。

3. 分页：对于大量数据的查询结果，使用分页技术进行分页处理，减少单次数据传输的量，提高数据传输的效率。

4. 使用 CDN：利用内容分发网络（CDN），将静态资源部署到全球各地的服务器上，加速数据传输，提高访问速度。

5. 使用异步请求：对于一些耗时的操作，采用异步请求的方式进行处理，避免阻塞其他请求的处理，提高系统的并发能力和响应速度。

6. 优化数据格式：选择合适的数据格式，如 JSON、Protobuf 等，减少数据的序列化和反序列化开销，提高数据传输的效率。

9.线程安全是指的什么?该应该如何处理此问题?

解答

线程安全是指在多线程环境下，当多个线程同时访问共享资源时，不会出现不正确的结果或者系统崩溃的情况。换句话说，线程安全保证了在并发执行的情况下，程序的行为和结果与串行执行时的一致性。

处理线程安全问题通常涉及以下几种方法：

1. 互斥锁（Mutex）：使用互斥锁来保护共享资源，确保在任意时刻只有一个线程可以访问该资源。互斥锁可以防止多个线程同时对共享资源进行写操作，从而避免数据竞争和不一致的情况。

2. 信号量（Semaphore）：使用信号量来控制同时访问共享资源的线程数量。信号量可以用来限制并发访问的线程数，以避免资源过度竞争和拥塞。

3. 条件变量（Condition Variable）：使用条件变量来实现线程之间的同步和通信。条件变量可以使线程在特定条件满足时等待或者唤醒，从而实现线程之间的协调和同步。

4. 原子操作（Atomic Operation）：使用原子操作来保证对共享资源的操作是不可分割的，从而避免数据竞争和不一致的情况。原子操作通常由硬件或者操作系统提供支持，能够确保对共享资源的操作是原子的、不可中断的。

5. 线程局部存储（Thread-Local Storage）：使用线程局部存储来避免共享资源的竞争和冲突。线程局部存储可以使每个线程拥有自己的变量副本，从而避免多个线程之间对同一变量的竞争和冲突。

6. 无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）：使用无锁数据结构来实现线程安全的数据共享和访问。无锁数据结构通常基于原子操作和无锁算法实现，能够提供比传统锁更高的并发性能和吞吐量。

10. 你熟悉的单元测试框架有哪些?如何编写单元测试?

解答

一些常见的单元测试框架包括：

1. JUnit：针对 Java 编程语言的单元测试框架，广泛用于测试 Java 应用程序。

2. pytest：用于 Python 的简单而强大的单元测试框架，支持测试用例的编写、组织和执行。

3. NUnit：用于 .NET 平台的单元测试框架，支持多种 .NET 编程语言，如 C# 和 F#。

4. Mocha：用于 JavaScript 的功能丰富的测试框架，通常与断言库（如 Chai）一起使用，支持在浏览器和 Node.js 环境中运行测试。

5. PHPUnit：用于 PHP 的单元测试框架，提供了丰富的断言方法和测试功能。

6. CppUnit：用于 C++ 的单元测试框架，受到 Java 中 JUnit 的启发。

编写单元测试通常遵循以下步骤：

1. 选择合适的单元测试框架：根据项目所使用的编程语言和平台，选择适合的单元测试框架。

2. 定义测试用例：对要测试的代码进行分析，确定需要覆盖的功能和边界情况，编写相应的测试用例。

3. 编写测试代码：使用选定的单元测试框架编写测试代码，包括测试用例的设置、输入数据的准备、执行被测代码、断言测试结果等步骤。

4. 运行测试：在开发环境或者持续集成环境中运行编写的单元测试，检查测试结果并进行修复和调试。

5. 分析测试覆盖率：对测试覆盖率进行分析，确保测试代码覆盖了被测代码的主要功能和边界情况。

6. 持续维护：随着项目的迭代和功能的变更，持续更新和维护单元测试，保证测试代码与被测代码的同步和稳定性。

编写单元测试时需要注意以下几点：

• 测试的独立性：确保每个测试用例都是相互独立的，不受其他测试用例的影响，可以单独执行和验证。

• 测试的可重复性：保证测试过程是可重复的，不受外部环境和条件的影响，可以在任何时间和任何地点运行。

• 测试的可读性：编写清晰简洁、易于理解和维护的测试代码，提高测试的可读性和可维护性。

• 测试的覆盖率：确保测试代码覆盖了被测代码的主要功能和边界情况，提高测试的覆盖率和完整性。

11. AB 二选其一作答。(此题请应聘架构师作答，高级研发可选答)

A)请谈谈设计模式的几大原则，并列举你用过的设计模式和相关类库。

解答

设计模式通常遵循一些重要的原则，其中最重要的包括：

1. 单一责任原则（Single Responsibility Principle，SRP）：一个类应该只有一个引起变化的原因。换句话说，一个类应该只有一个责任。

2. 开放-封闭原则（Open-Closed Principle，OCP）：软件实体（类、模块、函数等）应该是可扩展的，但不可修改的。这意味着当需求发生变化时，我们应该通过添加新的代码来扩展软件的功能，而不是修改现有的代码。

3. 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）：子类应该能够替换掉父类并且仍然能够工作。换句话说，任何基类可以被子类替换，而程序不会出错。

4. 依赖倒置原则（Dependency Inversion Principle，DIP）：高级模块不应该依赖于低级模块，而是应该依赖于抽象。换句话说，要依赖于抽象接口，而不是具体实现。

5. 接口隔离原则（Interface Segregation Principle，ISP）：不应该强迫客户端依赖于它们不使用的接口。换句话说，要为客户端提供单独的接口，而不是提供一个大而全的接口。

一些我用过的设计模式及相关类库包括：

1. 工厂模式（Factory Pattern）：用于创建对象的模式，可以通过定义一个工厂类来创建对象，隐藏对象的创建细节。在 C# 中，可以使用 .NET 内置的 System.Activator 类或者自定义工厂类来实现。

2. 单例模式（Singleton Pattern）：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在 .NET 中，可以使用静态属性或者双重检查锁定等方式来实现单例模式。

3. 观察者模式（Observer Pattern）：定义了一种一对多的依赖关系，使得当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都会收到通知并自动更新。在 .NET 中，可以使用事件和委托来实现观察者模式。

4. 策略模式（Strategy Pattern）：定义了一系列的算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换。在 .NET 中，可以使用委托或者接口来实现策略模式。

5. 适配器模式（Adapter Pattern）：将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，从而使原本由于接口不兼容而无法一起工作的类能够协同工作。在 .NET 中，可以使用适配器类或者接口适配器来实现适配器模式。

B)什么是领域驱动设计?如何进行领域建模?举例说明领域驱动设计中的相关名词

解答

领域驱动设计（Domain-Driven Design，DDD）是一种软件设计方法，它将业务领域的知识融入到软件模型中，以便更好地理解业务需求并将其转化为可执行的代码

在.NET环境中实施领域驱动设计的一般步骤以及相关名词的举例说明：

1. 实体（Entity）：在.NET中，实体通常是通过定义一个类来表示的，该类具有唯一标识和一组属性。例如，在一个电子商务系统中，可以有一个名为Product的类来表示商品，其中包含属性如ProductId、Name和Price。

public class Product
{
    public int ProductId { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
}

2. 值对象（Value Object）：值对象是没有唯一标识的对象，通常通过其属性来确定相等性。在.NET中，值对象通常是不可变的。例如，在电子商务系统中，商品的规格可以作为值对象。

public class ProductSpecification
{
    public string Size { get; }
    public string Color { get; }

    public ProductSpecification(string size, string color)
    {
        Size = size;
        Color = color;
    }
}

3. 聚合（Aggregate）：在.NET中，聚合可以通过定义一个包含根实体和相关实体的类来表示。聚合根负责维护整个聚合的一致性和边界。例如，在电子商务系统中，订单和订单项可以构成一个聚合。

public class Order
{
    public int OrderId { get; set; }
    public List<OrderItem> OrderItems { get; set; }
    // Other properties and methods
}

public class OrderItem
{
    public int OrderItemId { get; set; }
    public int ProductId { get; set; }
    public int Quantity { get; set; }
    // Other properties and methods
}

4. 库（Repository）：在.NET中，仓储模式通常用于实现领域对象的持久化和检索。例如，在电子商务系统中，可以定义一个ProductRepository类来管理商品对象的持久化和检索。

public interface IProductRepository
{
    Product GetById(int productId);
    void Save(Product product);
    // Other methods
}

public class ProductRepository : IProductRepository
{
    // Implement methods to interact with database or other storage
}

5. 领域服务（Domain Service）：领域服务是封装了领域特定行为的类，不能归类为任何特定实体或值对象的行为。例如，在电子商务系统中，可以定义一个OrderService类来处理订单相关的业务逻辑。

public class OrderService
{
    private readonly IProductRepository _productRepository;

    public OrderService(IProductRepository productRepository)
    {
        _productRepository = productRepository;
    }

    public void PlaceOrder(Order order)
    {
        // Implement order placement logic
    }
}

6. 领域事件（Domain Event）：领域事件是领域中发生的重要事件，通常用于在不同的领域对象之间传递信息。在.NET中，可以通过定义事件类和事件处理程序来实现领域事件。例如，在电子商务系统中，可以定义一个OrderPlacedEvent来表示订单被创建的事件，并定义事件处理程序来处理该事件。

public class OrderPlacedEvent
{
    public Order Order { get; }

    public OrderPlacedEvent(Order order)
    {
        Order = order;
    }
}

public class OrderPlacedHandler
{
    public void Handle(OrderPlacedEvent @event)
    {
        // Implement event handling logic
    }
}

12. AB二选其一作答。(此题请应聘架构师作答，高级研发可选答)

A)口述设计一个分布式任务执行系统。 背景:计划任务按周期或定时运行的程序，解决单点故障与负载均衡的问题 要求:实现高可用，负载均衡，横向扩展。 问题:如何解决同时运行而产生的冲突?怎么排队?任务如何持久化?如果有节点宕机，任务如何接管?如何横向扩展?如何保证不停机的情况下来扩展与收缩?(此题请应聘架构师作答，高级研发可选答)

解答

设计一个分布式任务执行系统需要考虑诸多因素，包括高可用性、负载均衡、横向扩展、任务冲突处理、任务排队、任务持久化、节点故障接管、不停机扩展与收缩等。以下是一个初步的设计方案：

1. 架构设计：

   • 采用微服务架构，将任务执行系统拆分为多个独立的服务，例如任务调度服务、任务执行服务、任务持久化服务等，每个服务都可以横向扩展。
   • 使用消息队列作为服务之间的通信机制，确保服务之间的解耦和异步通信。

2. 高可用性与负载均衡：

   • 使用负载均衡器将流量分发到多个任务执行节点，避免单点故障。
   • 在每个任务执行节点上部署健康检查机制，及时发现节点故障并剔除不可用节点。

3. 任务调度与排队：

   • 任务调度服务负责接收任务请求，并将任务分配到可用的执行节点上。
   • 使用分布式锁机制或者乐观锁来避免任务冲突问题，确保同一时刻只有一个节点在执行同一个任务。
   • 引入任务队列，将待执行的任务按照优先级进行排队，确保任务按照指定顺序执行。

4. 任务持久化：

   • 使用持久化存储（如数据库）来存储任务信息，确保任务不会因为系统故障而丢失。
   • 在任务执行前后更新任务状态，记录任务执行的结果和日志信息。

5. 节点故障处理：

   • 使用心跳检测机制来监控节点的健康状态，一旦发现节点故障，负载均衡器会将流量转移到其他可用节点上。
   • 对于执行中的任务，可以将任务状态标记为“待处理”，并将任务重新分配到其他可用节点上执行。

6. 横向扩展与不停机扩展与收缩：

   • 采用容器化技术（如Docker）来打包任务执行节点，通过容器编排工具（如Kubernetes）进行自动化部署和扩展。
   • 使用自动化监控和伸缩工具来根据系统负载自动调整节点数量，确保系统在高负载情况下也能够保持稳定运行。
   • 实施灰度发布和滚动更新策略，确保系统在扩展和收缩过程中不会影响到正在执行的任务和系统的稳定性。

B)基于容器化技术设计微服务架构，画出物理部署图，分层架构图，并说明各环节作用及实现方式。 背景:解决仓库管理系统中的出库订单库存扣减的并发问题。 要求:持续集成与持续部署，弹性伸缩，可运维可监控。

解答

针对解决仓库管理系统中的出库订单库存扣减的并发问题，我们可以设计如下的微服务架构，并画出相应的物理部署图和分层架构图：

微服务架构设计

1. 订单服务（Order Service）：

   • 负责处理订单相关的业务逻辑，包括创建订单、查询订单、取消订单等。
   • 实现方式：使用Spring Boot框架，提供RESTful API供其他服务调用。

2. 库存服务（Inventory Service）：

   • 负责管理商品库存，包括库存查询、库存扣减等操作。
   • 实现方式：使用Spring Boot框架，提供RESTful API供其他服务调用。

3. 消息队列服务（Message Queue Service）：

   • 用于实现订单与库存服务的异步通信，确保订单创建后即时进行库存扣减。
   • 实现方式：使用消息队列系统，如RabbitMQ或Kafka。

4. 持久化存储服务（Persistence Service）：

   • 负责存储订单和库存信息，确保数据持久化和可靠性。
   • 实现方式：使用关系型数据库，如MySQL或PostgreSQL。

5. 监控与运维服务（Monitoring & Operations Service）：

   • 提供系统监控和运维功能，包括日志记录、性能监控、异常处理等。
   • 实现方式：使用监控工具，如Prometheus和Grafana，结合ELK（Elasticsearch、Logstash、Kibana）实现日志收集与分析。

物理部署图

[Order Service] <---> [Inventory Service]
     |                    |
     |                    |
     V                    V
[Message Queue Service]   [Persistence Service]
              |
              |
              V
[Monitoring & Operations Service]

分层架构图

  ------------------------------
 |        Presentation         |  --> 用户界面、API网关等
  ------------------------------
 |         Application         |  --> 订单服务、库存服务等业务逻辑
  ------------------------------
 |         Messaging           |  --> 消息队列服务
  ------------------------------
 |          Database           |  --> 持久化存储服务
  ------------------------------
 |         Infrastructure      |  --> 监控与运维服务、容器平台等
  ------------------------------

各环节作用及实现方式

• 订单服务（Order Service）：

  • 作用：处理订单相关的业务逻辑。
  • 实现方式：使用Spring Boot框架，提供RESTful API供其他服务调用。

• 库存服务（Inventory Service）：

  • 作用：管理商品库存。
  • 实现方式：使用Spring Boot框架，提供RESTful API供其他服务调用。

• 消息队列服务（Message Queue Service）：

  • 作用：实现订单与库存服务的异步通信。
  • 实现方式：使用消息队列系统，如RabbitMQ或Kafka。

• 持久化存储服务（Persistence Service）：

  • 作用：存储订单和库存信息。
  • 实现方式：使用关系型数据库，如MySQL或PostgreSQL。

• 监控与运维服务（Monitoring & Operations Service）：

  • 作用：提供系统监控和运维功能。
  • 实现方式：使用监控工具，如Prometheus和Grafana，结合ELK实现日志收集与分析。