面试题:2G内存找出20亿个整数中出现次数最多的数

2024-04-27 07:20

本文主要是介绍面试题:2G内存找出20亿个整数中出现次数最多的数,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

空间限制:2G内存找出20亿个整数中出现次数最多的数

我们假设整数是32位,也就是4B大小的int类型

极端情况:
  • 每个数都一样,该整数统计只需要8B大小的空间
  • 每个数都不一样,此时占用空间最大20亿 * 8B 接近 16GB

需要解决这个问题,我们可以先了解一个算法:

哈希分流:

哈希分流指的是通过哈希算法将数据或请求分散到多个处理单元上,以实现负载均衡高效率处理的技术。在不同的应用场景下,哈希分流有不同的具体实现方式和目的,但核心思想相同,即使用哈希算法对输入数据(如IP地址、用户ID等)进行计算,根据计算结果将数据分配到对应的服务器或处理单元。这样可以有效地分散请求或数据,避免某单一点过载,同时提高系统的可扩展性和稳定性。

哈希分流的应用场景包括但不限于:

  1. 负载均衡:在网络服务器负载均衡中,哈希分流可以将用户请求分散到多个服务器,根据用户的某些标识(如IP地址)来决定请求应由哪个服务器处理,从而均匀分配负载。
  2. 数据分片:在数据库管理或大数据处理中,哈希分流可以将数据分片存储在不同的服务器或节点上,提高数据处理的效率和响应速度。
  3. 缓存分配:在分布式缓存系统中,通过哈希算法将数据分散存储在多个缓存节点上,可以减少单个节点的压力,提高缓存系统的命中率和性能。

1. 拆分:

我们无法再2G内存中装入所有的数字所以考虑拆分,将20亿个数字拆成不同的份,分流到不同等份中。而我们采取哈希分流的原因就如上述所说。而2G内存最多能统计多少数呢,2^31 / 2 ^ 3 = 2 ^ 28个数,然后2^32 / 2 ^ 28 = 16,所以需要拆分成16份。

2. 统计:

  • 从一个存储20亿个整数的大文件依次读取数据通过哈希分流道16个小文件中
  • 依次使用2GB内存中统计小文件中的整数出现次数,找出最大值
  • 综合16个小文件中找出的最大值进行比较找出全局最大值

最后给大家推荐一个LinuxC/C++高级架构系统教程的学习资源与课程,可以帮助你有方向、更细致地学习C/C++后端开发,具体内容请见 https://xxetb.xetslk.com/s/1o04uB

这篇关于面试题:2G内存找出20亿个整数中出现次数最多的数的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/939861

相关文章

MySQL 内存使用率常用分析语句

《MySQL内存使用率常用分析语句》用户整理了MySQL内存占用过高的分析方法,涵盖操作系统层确认及数据库层bufferpool、内存模块差值、线程状态、performance_schema性能数据... 目录一、 OS层二、 DB层1. 全局情况2. 内存占js用详情最近连续遇到mysql内存占用过高导致

最新Spring Security的基于内存用户认证方式

《最新SpringSecurity的基于内存用户认证方式》本文讲解SpringSecurity内存认证配置,适用于开发、测试等场景,通过代码创建用户及权限管理,支持密码加密,虽简单但不持久化,生产环... 目录1. 前言2. 因何选择内存认证?3. 基础配置实战❶ 创建Spring Security配置文件

java内存泄漏排查过程及解决

《java内存泄漏排查过程及解决》公司某服务内存持续增长,疑似内存泄漏,未触发OOM,排查方法包括检查JVM配置、分析GC执行状态、导出堆内存快照并用IDEAProfiler工具定位大对象及代码... 目录内存泄漏内存问题排查1.查看JVM内存配置2.分析gc是否正常执行3.导出 dump 各种工具分析4.

怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题

《怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题》:本文主要介绍怎样通过分析GC日志来定位Java进程的内存问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、GC 日志基础配置1. 启用详细 GC 日志2. 不同收集器的日志格式二、关键指标与分析维度1.

Java内存分配与JVM参数详解(推荐)

《Java内存分配与JVM参数详解(推荐)》本文详解JVM内存结构与参数调整,涵盖堆分代、元空间、GC选择及优化策略,帮助开发者提升性能、避免内存泄漏,本文给大家介绍Java内存分配与JVM参数详解,... 目录引言JVM内存结构JVM参数概述堆内存分配年轻代与老年代调整堆内存大小调整年轻代与老年代比例元空

C++20管道运算符的实现示例

《C++20管道运算符的实现示例》本文简要介绍C++20管道运算符的使用与实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录标准库的管道运算符使用自己实现类似的管道运算符我们不打算介绍太多,因为它实际属于c++20最为重要的

Visual Studio 2022 编译C++20代码的图文步骤

《VisualStudio2022编译C++20代码的图文步骤》在VisualStudio中启用C++20import功能,需设置语言标准为ISOC++20,开启扫描源查找模块依赖及实验性标... 默认创建Visual Studio桌面控制台项目代码包含C++20的import方法。右键项目的属性:

C++高效内存池实现减少动态分配开销的解决方案

《C++高效内存池实现减少动态分配开销的解决方案》C++动态内存分配存在系统调用开销、碎片化和锁竞争等性能问题,内存池通过预分配、分块管理和缓存复用解决这些问题,下面就来了解一下... 目录一、C++内存分配的性能挑战二、内存池技术的核心原理三、主流内存池实现:TCMalloc与Jemalloc1. TCM

Redis过期删除机制与内存淘汰策略的解析指南

《Redis过期删除机制与内存淘汰策略的解析指南》在使用Redis构建缓存系统时,很多开发者只设置了EXPIRE但却忽略了背后Redis的过期删除机制与内存淘汰策略,下面小编就来和大家详细介绍一下... 目录1、简述2、Redis http://www.chinasem.cn的过期删除策略(Key Expir

Java内存区域与内存溢出异常的详细探讨

《Java内存区域与内存溢出异常的详细探讨》:本文主要介绍Java内存区域与内存溢出异常的相关资料,分析异常原因并提供解决策略,如参数调整、代码优化等,帮助开发者排查内存问题,需要的朋友可以参考下... 目录一、引言二、Java 运行时数据区域(一)程序计数器(二)Java 虚拟机栈(三)本地方法栈(四)J