ARTS打卡第十二週

Algorithm：141. 環形鏈表
https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle/submissions/

給定一個鏈表，判斷鏈表中是否有環。
爲了表示給定鏈表中的環，我們使用整數 pos 來表示鏈表尾連接到鏈表中的位置（索引從 0 開始）。 如果 pos 是 -1，則在該鏈表中沒有環。

示例 1：
輸入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
輸出：true
解釋：鏈表中有一個環，其尾部連接到第二個節點。

示例 2：
輸入：head = [1,2], pos = 0
輸出：true
解釋：鏈表中有一個環，其尾部連接到第一個節點。

示例 3：
輸入：head = [1], pos = -1
輸出：false
解釋：鏈表中沒有環。

進階：
你能用 O(1)（即，常量）內存解決此問題嗎？

解法一：用hashSet緩存遍歷過的節點，遇到相同節點表示有環。時間複雜度O(n)，空間複雜度O(n)

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        Set<ListNode> set = new HashSet<>();
        
        while(head != null) {
            if(set.contains(head))
                return true;
            
            set.add(head);
            head = head.next;
        }
        return false;
    }
}

解法二（進階）：將遍歷過的節點指向一個特殊節點，最後如果又回到這個特殊節點，就表示有環。時間複雜度O(n)，空間複雜度O(1).
這個算法的弊端是破話了原鏈表。

    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        ListNode special = new ListNode(-1);
        ListNode p = head;
        ListNode q = head == null ? null : head.next;
        
        while(q != null && q != special)  {
            p.next = special;
            p = q;
            q = q.next;
        }
        
        return q == special;
    }

解法三（進階）：快慢指針，快指針比慢指針多移動一步，如果有環，最終快指針會追上慢指針。時間複雜度O(n)，空間複雜度O(1).

    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        ListNode fast = head == null ? null : head.next;
        ListNode slow = head;
        
        while(fast != null && fast != slow) {
            if(fast.next == null)
                return false;
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
        }
        return fast != null && fast == slow;
    }

Review: What Is MLAG Networking？

原文鏈接：http://www.fiber-optic-cable-sale.com/mlag-networking-wiki.html

MLAG，全稱是Multi-Chassis Link Aggregation Group（多機架鏈路聚合組），是一種鏈路聚合技術，Juniper將其稱爲MC-LAG，Cisco將其稱爲mLACP 。

MLAG既可以增加帶寬，又可以增強可靠性。MLAG從LAG發展而來，但相比於LAG的鏈路冗餘，MLAG提供節點級別的冗餘；相比於STP（Spanning Tree Protocol），HA MLAG不需要浪費端口就能防止拓撲環路。

參考資料：
https://en.wikipedia.org/wiki/MC-LAG
詳解交換機虛擬化技術VRRP、堆疊、M-LAG及其區別-信銳技術

Tip: 使用Jersey的Response返回JDK自帶數據類型的集合

例如，我們想返回一個String類型的list。

List<String> stringList = Arrays.asList("a", "b", "c");

比較方便的做法是用一個POJO類型包裝一下：

@Data
@XmlRootElement
@XmlAccessorType(XmlAccessType.FIELD)
public class StringListVO implements Serializable {
    private List<String> data;
}

#然後在代碼裏直接返回這個POJO對象
StringListVO stringListVO = new StringListVO();
stringListVO.setData(stringList);
return ResponseUtil.success(stringListVO);

這種做法有一個坑要注意，就是POJO類不能定義有參構造方法，否則就會拋出MessageBodyWriter not found 異常

一些嘗試

我們無法直接將List<String> 放到Response的entity裏，也就是說像下面的寫法都是不行的，都會拋出MessageBodyWriter not found 異常：

#寫法一：
return Response.ok(stringList).build();
#寫法二：
GenericEntity<List<String>> entity = new GenericEntity<List<String>>(stringList){};
return Response.ok(entity).build();

如果是`String[]`數組，將其直接放到Response裏，是可以的，只不過顯示效果是這樣的：

[
	{
		"type": "string",
		"value": "a"
	},
	{
		"type": "string",
		"value": "b"
	},
	{
		"type": "string",
		"value": "c"
	},		
]

如果我們想把StringListVO搞得更通用一些，定義成範型，就像這樣：

@Data
@XmlRootElement
@XmlAccessorType(XmlAccessType.FIELD)
public class ListVO<T> implements Serializable {
    private List<T> data;
}

#然後在代碼裏返回這個POJO對象
ListVO<T> stringListVO = new ListVO<>();
stringListVO.setData(stringList);
GenericEntity<ListVO<String>> entity = new GenericEntity<ListVO<String>>(stringListVO){};
return Response.ok(entity).build();

這樣也是不行的，而且沒有異常輸出。

Share: 分析源碼，學會正確使用 Java 線程池

https://my.oschina.net/editorial-story/blog/3107684

異常處理

通過new Thread 方式創建的線程，Runnable 接口不允許拋出異常，異常只會發送到 System.err 。可以通過設置 UncaughtExceptionHandler 來捕獲異常。
通過 execute 方法提交到線程池，可以繼承 ThreadPoolExecutor 重寫其 afterExecute 方法處理異常。
通過 submit 方法提交到線程池，其異常只有在調用返回的 Future 的 get 方法的時候，異常纔會拋出來，拋出ExecutionException異常，那麼調用它的getCause方法就可以拿到最原始的異常對象了。

線程數設置

CPU密集型，建議核心線程數設爲CPU核數+1，最大線程數設爲CPU核數*2；
IO密集型，建議核心線程數設爲CPU核數4，最大線程數設爲CPU核數5；

如何正確關閉一個線程池

shutdown 方法優雅關閉，會拒絕新任務，但已添加到線程池的任務仍然會執行；
shutdownNow 方法立即關閉，會拒絕新任務，並丟棄已經在線程池隊列中的任務，同時設置每個線程的中斷標記；

建議：先調用shutdown 方法拒絕新任務，然後調用awaitTermination方法設置超時時間。當awaitTermination方法返回false時，表示超時了，此時可以嘗試調用 shutdownNow 方法，這就要求提交到線程池的任務能夠響應中斷，做一些資源回收的工作。

線程池中的其他有用方法

prestartAllCoreThreads 是ThreadPoolExecutor 類的方法，用來預先創建所有的核心線程，避免第一次調用時創建線程的開銷。
setCorePoolSize方法和setMaximumPoolSize方法，在線程池創建完畢之後更改其線程數。建議的一種臨時擴容的方法：

起一個定時輪詢線程（守護類型），定時檢測線程池中的線程數，具體來說就是調用getActiveCount方法。

當發現線程數超過了核心線程數大小時，可以考慮將CorePoolSize和MaximumPoolSize的數值同時乘以2，當然這裏不建議設置很大的線程數，因爲並不是線程越多越好的，可以考慮設置一個上限值，比如50、100之類的。

同時，去獲取隊列中的任務數，具體來說是調用getQueue方法再調用size方法。當隊列中的任務數少於隊列大小的二分之一時，我們可以認爲現在線程池的負載沒有那麼高了，因此可以考慮在線程池先前有擴容過的情況下，將CorePoolSize和MaximumPoolSize還原回去，也就是除以2。

其他注意事項

線程池中的隊列是共享的，所以會有很多鎖。如果想提高性能，可以創建一個單線程的線程池列表，用這個線程池列表來實現多線程，這就是Netty EventLoop的思路。也可以使用Disruptor。
任何情況下都不應該使用可伸縮線程池（線程的創建和銷燬開銷是很大的），這個似乎有些絕對，但絕大多數情況下是不應該用的。典型例子就是 Executors.newCachedThreadPool，線程數量不可控，創建和銷燬開銷大，這種線程池應該用在使用頻率很低並且性能不敏感的場景，且最好自定義線程數量。
任何情況下都不應該使用無界隊列，單測除外。有界隊列常用的有ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue，前者基於數組實現，後者基於鏈表。從性能表現上來看，LinkedBlockingQueue的吞吐量更高但是性能並不穩定，實際情況下應當使用哪一種建議自行測試之後決定。順便說一句，Executors的newFixedThreadPool採用的是LinkedBlockingQueue。
推薦自行實現RejectedExecutionHandler，JDK自帶的都不是很好用，你可以在裏面實現自己的邏輯。如果需要一些特定的上下文信息，可以在Runnable實現類中添加一些自己的東西，這樣在RejectedExecutionHandler中就可以直接使用了

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