前端面试题

Appearance

进程和线程 ​

面试题 1：进程、线程和协程的定义 ​

1、何为进程？ ​

程序运行需要有它自己专属的内存空间，这个空间就是进程。

每个应用至少有一个进程，进程之间相互独立，即使要通信，也需要双方同意。

2、何为线程？ ​

一个进程 至少 有一个线程，所以在进程开启后会自动创建一个线程来运行代码，该线程称之为 主线程。主线程结束，整个程序也就结束了。

有了进程后，就可以运行程序的代码了，运行代码的「人」称之为「线程」。

如果程序需要同时执行多块代码，主线程就会启动更多的线程来并发执行代码，所以一个进程中可以包含多个线程。

3、何为协程？ ​

协程也被叫做微线程，是一种比线程更加轻量级的并发编程方式。协程不是由操作系统内核管理，而是完全由程序控制。协程可以在一个线程中实现多个任务的并发执行。

应用场景：适用于高并发的网络编程场景，如处理大量的网络连接、HTTP 请求等。

4、协程和线程的区别？ ​

线程和协程都是在编程中用于实现并发的概念

  1. 调度方式

    • 线程：线程的调度由操作系统内核负责。内核根据一定的调度算法（如时间片轮转、优先级调度等）来决定哪个线程在何时获得 CPU 时间片执行。线程的上下文切换需要涉及到用户态和内核态的切换，开销相对较大。
    • 协程：协程的调度由程序自身控制。协程在执行过程中可以主动让出执行权，将控制权交给其他协程，这种切换是在用户态下完成的，不需要操作系统内核的干预，因此上下文切换的开销非常小。

  2. 并发性

    • 线程：多个线程可以在多核 CPU 上实现真正的并行执行，即多个线程可以同时在不同的 CPU 核心上运行。不过，在单核 CPU 上，线程的并发是通过时间片轮转实现的，实际上同一时刻只有一个线程在执行。
    • 协程：协程是在一个线程内实现并发，它通过在不同协程之间快速切换来模拟并发执行。由于协程的切换是由程序控制的，所以在单核或多核 CPU 上，协程都无法实现真正的并行，只能实现并发。

  3. 资源消耗

    • 线程：线程的创建和销毁需要操作系统内核的参与，因此会消耗较多的系统资源，例如内存、CPU 时间等。每个线程都有自己独立的栈空间，这也会占用一定的内存。
    • 协程：协程的创建和销毁开销非常小，因为它不需要操作系统内核的干预。协程共享同一个线程的栈空间，所以占用的内存资源也很少。

面试题 2：并行和并发的区别？ ​

  • 并行：指多个任务在同一时刻同时执行。这意味着有多个处理器或处理核心同时工作，每个处理器或核心分别处理不同的任务，就像多个工人同时在不同的工作台上工作一样，彼此之间互不干扰，可以同时完成不同的任务。

    在多核 CPU 中，每个核心都可以独立地执行指令，多个核心可以同时运行不同的线程或进程，从而实现真正的并行处理。

  • 并发：指多个任务在同一时间段内交替执行。这些任务在宏观上看似同时运行，但在单核处理器环境下，实际上是通过快速交替切换来实现的（多个任务在同一时间段内交替执行）；在多核处理器环境下，则既包括不同核心上任务的真正同时执行，也包括在同一核心上任务的交替执行。

    在单核 CPU 中，由于只有一个处理核心，无法同时执行多个任务。操作系统会通过时间片轮转的方式，将 CPU 的时间分成很小的时间片，轮流分配给不同的任务，让每个任务都能在一段时间内得到执行。

应用场景：

  • 并行：适用于处理大量的独立任务，这些任务可以被分解并分配到不同的处理器上同时进行处理，以提高处理速度和效率，如大规模数据处理、科学计算中的并行计算等。
  • 并发：常用于处理多个相互独立但又可能会有一些资源竞争的任务，如网络服务器处理多个客户端的请求、图形用户界面中同时处理多个用户操作等。

面试题 3：浏览器包含的进程 ​

  • brower进程：浏览器主进程、负责界面显示、用户交互，创建和销毁的进程，网络资源下载
  • gpu进程：用于 3d 绘制
  • 第三方插件：管理插件的进程
  • 浏览器渲染进程：由浏览器内核提供，默认是多线程，负责页面渲染，脚本执行，事件处理
    • gui线程：
      • 渲染页面，解析 html 生成 DOM、css 生成 CSSOM，DOM 和 CSSOM 生成渲染树，布局和绘制页面
      • 重绘和回流时该线程执行
      • 与 js 引擎相互排斥，js 执行时，gui 进入阻塞状态，直到 js 执行完毕，才回到 gui 线程继续执行
    • js（引擎）线程：
      • 执行 js 代码，包括 dom 操作
      • 一直处于等待状态，直到 gui 线程执行完毕，才回到 js 线程继续执行（有 js 脚本优先执行，所以 js 会阻塞渲染）
    • 事件触发线程：
      • 用于控制事件循环
    • 定时器线程：
      • 用于控制定时器
    • 异步请求线程：
      • 用于控制异步请求

面试题 4：浏览器渲染进程 ​

由浏览器内核提供，默认是多线程，负责页面渲染，脚本执行，事件处理

  • gui线程：
    • 渲染页面，解析 html 生成 DOM、css 生成 CSSOM，DOM 和 CSSOM 生成渲染树，布局和绘制页面
    • 重绘和回流时该线程执行
    • 与 js 引擎相互排斥，js 执行时，gui 进入阻塞状态，直到 js 执行完毕，才回到 gui 线程继续执行
  • js（引擎）线程：
    • 执行 js 代码，包括 dom 操作
    • 一直处于等待状态，直到 gui 线程执行完毕，才回到 js 线程继续执行（有 js 脚本优先执行，所以 js 会阻塞渲染）
  • 事件触发线程：
    • 用于控制事件循环
  • 定时器线程：
    • 用于控制定时器
  • 异步请求线程：
    • 用于控制异步请求