面试题答案
一键面试处理并发问题
- 资源竞争:
- 共享数据:在代理服务器中,可能共享的资源如连接池、缓存等。使用线程安全的数据结构,例如Ruby的
Concurrent::Hash
来存储缓存数据,避免多个线程同时修改导致数据不一致。 - 同步访问:对于非线程安全的资源,使用互斥锁(
Mutex
)来确保同一时间只有一个线程可以访问。比如在操作连接池时,用互斥锁包裹连接的获取和释放操作。
- 共享数据:在代理服务器中,可能共享的资源如连接池、缓存等。使用线程安全的数据结构,例如Ruby的
- 连接管理:
- 连接池:建立一个连接池来管理与目标服务器的连接。使用
ConnectionPool
类(可以自定义实现或使用第三方库如connection_pool
)。这样可以避免频繁创建和销毁连接带来的开销,并且能有效控制并发连接数。 - 连接复用:当一个客户端请求完成后,将连接放回连接池供其他请求复用,而不是立即关闭。
- 连接超时:设置连接超时时间,防止请求长时间占用连接资源。如果在规定时间内连接没有成功建立或数据没有完整传输,关闭连接并返回错误信息给客户端。
- 连接池:建立一个连接池来管理与目标服务器的连接。使用
核心处理逻辑的代码框架
require 'eventmachine'
require 'http_parser.rb'
class ProxyServer < EventMachine::Connection
include HttpParser::Callbacks
def initialize(target_host, target_port)
@target_host = target_host
@target_port = target_port
@request_data = ''
@response_data = ''
@http_parser = HttpParser::Parser.new(self)
@target_connection = nil
end
def receive_data(data)
@request_data << data
begin
@http_parser.execute(data, data.size)
rescue HttpParser::Error => e
puts "HTTP parsing error: #{e}"
close_connection
end
end
def on_headers_complete(headers)
# 处理请求头,例如添加代理相关头信息
connect_to_target
@target_connection.send_data(@request_data)
end
def on_body(data)
# 如果有请求体,转发给目标服务器
@target_connection.send_data(data) if @target_connection
end
def on_message_complete
# 请求结束,等待目标服务器响应
end
def connect_to_target
@target_connection = EventMachine.connect(@target_host, @target_port, ProxyTargetConnection, self)
end
def forward_response(data)
@response_data << data
send_data(data)
end
def close_connection_after_writing
super
@target_connection&.close_connection if @target_connection
end
end
class ProxyTargetConnection < EventMachine::Connection
def initialize(proxy_connection)
@proxy_connection = proxy_connection
end
def receive_data(data)
@proxy_connection.forward_response(data)
end
def unbind
@proxy_connection.close_connection_after_writing
end
end
# 启动代理服务器
EventMachine.run do
target_host = 'example.com'
target_port = 80
EventMachine.start_server('0.0.0.0', 8080, ProxyServer, target_host, target_port)
end
上述代码框架实现了一个简单的基于EventMachine的代理服务器,它接收客户端的HTTP请求,转发到目标服务器,并将响应返回给客户端。在处理过程中,通过合理的连接管理和对数据处理流程的设计,一定程度上避免了常见的并发问题。实际应用中可能还需要更多的优化和错误处理机制。