面试题：Kotlin 中如何实现一个自定义的集合类并与 Kubernetes 部署关联

Question

在 Kotlin 中，设计一个简单的自定义集合类，要求包含添加、删除元素的方法，并阐述如果将使用该集合类的应用部署到 Kubernetes 环境中，从配置文件角度需要注意哪些要点？

Answer 1

Kotlin自定义集合类代码示例

class MyCustomCollection<T> {
    private val elements = mutableListOf<T>()

    fun add(element: T) {
        elements.add(element)
    }

    fun remove(element: T): Boolean {
        return elements.remove(element)
    }
}

部署到Kubernetes环境从配置文件角度的要点

1. 资源限制与请求：
   • 在Kubernetes的Pod配置文件（通常是YAML格式）中，需要明确指定CPU和内存的请求与限制。例如：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my - app - pod
spec:
  containers:
  - name: my - app - container
    image: my - app - image
    resources:
      requests:
        cpu: "250m" # 250 millicore
        memory: "512Mi" # 512 mebibytes
      limits:
        cpu: "500m"
        memory: "1Gi"

• 合适的资源设置能避免应用因资源不足而崩溃，或因过度占用资源影响其他Pod。

2. 环境变量：
   • 如果自定义集合类依赖某些外部配置，如数据库连接字符串等，通过环境变量传递配置是一种好方法。在配置文件中可以这样设置：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my - app - pod
spec:
  containers:
  - name: my - app - container
    image: my - app - image
    env:
    - name: DB_CONNECTION_STRING
      value: "jdbc:mysql://mysql - server:3306/mydb"

• 这样在应用代码中可以通过System.getenv("DB_CONNECTION_STRING")（Java风格，Kotlin类似）获取这些配置。

3. 存储配置：
   • 如果自定义集合类需要持久化数据（例如将集合内容保存到磁盘），需要配置Kubernetes的卷（Volume）。例如使用EmptyDir卷在Pod内的容器间共享数据：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my - app - pod
spec:
  containers:
  - name: my - app - container
    image: my - app - image
    volumeMounts:
    - name: my - volume
      mountPath: /data
  volumes:
  - name: my - volume
    emptyDir: {}

• 若需要更持久的存储，可考虑使用PersistentVolume和PersistentVolumeClaim来挂载网络存储，如NFS或Ceph。

4. 网络配置：
   • 如果自定义集合类依赖外部服务（如调用其他微服务获取数据添加到集合），需要正确配置Kubernetes的网络策略，以允许Pod与外部服务通信。例如：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow - external - access
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: my - app
  policyTypes:
  - Egress
  egress:
  - to:
    - ipBlock:
        cidr: 10.0.0.0/24 # 外部服务所在的IP网段

• 同时，如果应用本身需要被外部访问（如通过Web接口操作集合），则需要配置合适的Service（如NodePort、LoadBalancer等）来暴露Pod。例如：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my - app - service
spec:
  selector:
    app: my - app
  type: NodePort
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080
    targetPort: 8080
    nodePort: 30080