本系列将题型分门别类，重要的地方用星号标注，帮助大家打好基础。第三章网络编程1.TCP和UDP的区别TCP——传输控制协议，提供面向连接的、可靠的字节流服务。在客户端和服务器端相互交换数据之前，双方必须先建立TCP连接，然后数据才能传输。UDP---UserDatagramProtocol，是一种简单的面向数据报的传输层协议。UDP不提供可靠性，它只是将应用程序发送的数据报发送给IP层，但不保证一定能到达目的地。1）TCP是面向连接的，UDP是面向无连接的2）UDP程序结构比较简单3）TCP是面向字节的，UDP是基于数据报的4）TCP保证数据正确性，UDP可能丢包5）TCP保证数据按顺序到达，UDP不保证2、TCP和UDP的优缺点TCP的优点：可靠、稳定TCP的可靠性体现在TCP在传输数据前会进行三次握手建立连接，并且有是数据传输时的确认、窗口、重传和拥塞控制机制。数据传输完毕后，会断开连接，以节省系统资源。TCP的缺点：速度慢，效率低，系统资源占用高，容易被攻击。在传输数据之前，需要先建立一个连接，这会消耗时间，而在传输数据时，确认机制、重传机制、拥塞机制等都会消耗大量时间，并维护每个设备上的所有传输连接。但是，每次连接都会占用系统的CPU、内存等硬件资源。由于TCP有确认机制和三次握手机制，这些也使得TCP很容易被利用来实现DOS、DDOS、CC等攻击。UDP的优点：速度快，比TCP稍微安全一些。UDP没有TCP拥有的各种机制。它是一种无状态的传输协议，因此数据传输速度非常快。没有了TCP的这些机制，被攻击利用的机会就少了，但是也没有办法避免被攻击。UDP的缺点：不可靠、不稳定由于没有TCP这样的机制，UDP传输数据时，如果网络质量不好，很容易丢包，造成数据丢失。3、TCPUDP应用场景TCP：传输一些对信号完整性和信号质量有要求的信息。UDP：当网络通信质量不高，但要求网络通信速度快时。4.为什么TCP是可靠连接？因为tcp传输的数据满足三大条件，不丢失，不重复，有序到达。五、OSI典型网络模型，简单说一下它有什么六、三次握手、四次握手和三次握手1、TCP服务器进程首先创建一个传输控制块TCB，随时准备接受客户端进程的连接请求。此时服务器进入LISTEN（监听）状态；2、TCP客户端进程也先创建传输控制块TCB，然后向服务器发送连接请求报文，同样是报文头中的位置SYN=1，同时选择一个初始序号seq=x，此时，TCP客户端进程进入SYN-SENT（同步发送状态）状态。TCP规定一个SYN报文段（SYN=1的报文段）不能携带数据，但是需要消耗一个序号。3、TCP服务器收到请求报文后，如果同意连接则发送确认报文。确认报文中，ACK=1，SYN=1，确认号为ack=x+1，还为自己初始化了一个序号seq=y。此时TCP服务器进程进入SYN-RCVD（同步接收）状态。这个消息同样不能携带数据，但是它也消耗了一个序号。4、TCP客户端进程收到确认后，还需要给服务器一个确认。确认报文的ACK=1，ack=y+1，自己的序列号seq=x+1。此时TCP连接建立，客户端进入ESTABLISHED（连接建立）状态。TCP规定ACK段可以携带数据，但如果不携带数据，则不会消耗序号。5、服务器端收到客户端的确认后，也进入ESTABLISHED状态，之后双方就可以开始通信了。四次挥手1、客户端进程发送连接释放消息，停止发送数据。释放数据报文头，FIN=1，其序号为seq=u（等于之前传输的数据最后一个字节的序号加1），此时客户端进入FIN-WAIT-1（停止等待1）状态。TCP规定即使FIN段不携带数据，也仍然要消耗一个序号。2、服务器收到连接释放报文，发送确认报文，ACK=1，ack=u+1，并带上自己的序号seq=v，此时服务器进入CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层应用进程，客户端向服务器方向释放。此时处于半关闭状态，即客户端没有数据发送，但是如果服务端发送数据，客户端还是要接受。这个状态会持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态的持续时间。3、客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态，等待服务器发送连接释放消息（在此之前，需要接受服务器发送的最后一条消息）数据）。4、服务端发送完最后一个数据后，向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，因为处于半关闭状态，服务端可能又发送了一些数据，假设此时序列号为seq=w。此时服务器进入LAST-ACK（最终确认）状态，等待客户端的确认。5、客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发送确认，ACK=1，ack=w+1，自己的序号为seq=u+1。此时客户端进入TIME-WAIT（等待时间）状态。注意此时TCP连接还没有被释放，只有经过2***MSL（MaximumSegmentLifetime）时间，相应的TCB被客户端撤销后，客户端才进入CLOSED状态。6、服务器只要收到客户端的确认，就会立即进入CLOSED状态。同样，TCB被撤销后，这个TCP连接就结束了。可以看出，服务器比客户端更早结束TCP连接。第四章常用算法常用的十种排序算法可以分为两大类：非线性时间比较排序：通过比较确定元素之间的相对顺序。因为它的时间复杂度不能超过O(nlogn)，所以称为非线性排序。线性时间比较类排序。线性时间非比较排序：元素的相对顺序不是由比较决定的，它可以突破比较排序的时间下界，在线性时间运行，所以称为线性时间非比较排序。算法评价项Stability：稳定：如果a原本在b的前面，且a=b，排序后a仍然在b的前面；不稳定：如果a原本在b的前面，并且a=b，排序后，a可能出现在b的后面；排序方式：内部排序：所有的排序操作都在内存中完成，占用常量内存，不占用额外内存。外部排序：因为数据太大，数据放在磁盘上，只能通过磁盘和内存之间的数据传输来进行排序，占用额外的内存。复杂性：时间复杂性：算法执行所花费的时间。空间复杂度：运行程序所需的内存量。至于各种算法的原理和代码实现，因为太多了，比较复杂，本文就不一一列举了。不过推荐两本入门书籍：《啊哈!算法》、《大话数据结构》。电子版我会发在交流群里。排序算法很多，嵌入式要求不高。通过了解冒泡排序、快速排序和插入排序，您可以解决许多问题。比较难的比如动态规划问题，图路径问题，嵌入式测试比较少见，而且这些都是针对纯软件测试的。（大公司和独角兽公司考试会比较难）
