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一道阿里的在线笔试题

时间:2017-03-21 22:29:12      阅读:1025      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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题目如下:

有一个消息队列集群,集群里每台Broker的响应时间RT都不一样,但是每台Broker的极限服务QPS都是一样的,超过这个QPS会出现过载雪崩。而消息的生产者客户端,每次发送都会选择其中的一台broker来发送,一般来说发送逻辑是运行在一个线程池里面。假设cpu资源充足,通过实现一个负载均衡算法,使得生产者能够达到最大吞吐量,最优的平均响应时间,但是又不能把任何一台服务器压垮。已知每个broker的rt、极限qps,消息生产者的线程数量,请求总数,如果采用吞吐量最优的算法,求处理完所有请求需要的耗时,单位毫秒。
概念说明:
QPS:query per second, 每秒请求量
RT:response time,请求的响应时间
Broker:消息队列的服务器
import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args)  {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int maxQps= Integer.valueOf(in.nextLine());
        final String[] rtList = in.nextLine().split(",");
        final int requestNum = Integer.valueOf(in.nextLine());
        final int threadNum = Integer.valueOf(in.nextLine());
        System.out.println(doneTime(maxQps, rtList, requestNum, threadNum));
    }
    /**
     * 如果使用最优的最大吞吐量负载均衡算法,按照最优模型多久能够处理完所有请求,单位毫秒。
     * @return
     */
    static long doneTime(int maxQps,String[] rtList,int requestNum,int threadNum) {
        //TODO
                
        return 0;
    }
}

编译器版本: Java 1.8.0_66 请使用标准输入输出(System.in, System.out);已禁用图形、文件、网络、系统相关的操作,如java.lang.Process , javax.swing.JFrame , Runtime.getRuntime;不要自定义包名称,否则会报错,即不要添加package answer之类的语句;您可以写很多个类,但是必须有一个类名为Main,并且为public属性,并且Main为唯一的public class,Main类的里面必须包含一个名字为‘main‘的静态方法(函数),这个方法是程序的入口
时间限制: 30S (C/C++以外的语言为: 32 S)   内存限制: 200M (C/C++以外的语言为: 712 M)
输入:输入数据包含5行数字: 第一行是每台broker的极限QPS 第二行是broker rt列表,用逗号分割,几个rt表示几个broker 第三行是消息生产请求总数 第四行是最大并发线程数
输出:按照最大吞吐量执行完所有请求,需要耗时多少毫秒
输入范例:200 1,1,1,10,10 5000 10
输出范例:5000

 

首先,我们要弄明白几个概念。第一个,什么叫最大吞吐量负载均衡算法。

详见:负载均衡集中常见算法的简单介绍

而且,如题所需,我们建立在“最优模型”下求解。所以,我们忽略带宽,节点信息等的限制,进入理想情况。

 

接下来,我们需要解决的问题,就是在理想情况下,qps(query per second)和threadNum(线程数量),rt(相应时间)之间的关系。

详见:qps,rt,threadNum的关系

上面的资料链接里,那张吞吐量与qps,threadNum的关系,以及qps=threadNum/rt,对本题都很关键。

 

那么答案已经显而易见了。我们也能理清题目中所有已知条件对最终结果的影响。那码代码就是分分钟的事。

import java.util.Scanner;

/**
 * @author Feng_zhulin
 * @since 17/3/20
 */
public class Main {

    public static void main(String[] args)  {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int maxQps= Integer.valueOf(in.nextLine());
        final String[] rtList = in.nextLine().split(",");
        final int requestNum = Integer.valueOf(in.nextLine());
        final int threadNum = Integer.valueOf(in.nextLine());
        System.out.println(doneTime(maxQps, rtList, requestNum, threadNum));
    }
    /**
     * 如果使用最优的最大吞吐量负载均衡算法,按照最优模型多久能够处理完所有请求,单位毫秒。
     * @return
     */
    static long doneTime(int maxQps,String[] rtList,int requestNum,int threadNum) {
        //TODO
        int qpsSum = 0;
        for (String rtString : rtList) {
            int singleMaxQps = threadNum * 1000 / Integer.valueOf(rtString);
            if (singleMaxQps > maxQps) {
                qpsSum += maxQps;
            }else {
                qpsSum += singleMaxQps;
            }
        }

        return requestNum / qpsSum * 1000;
    }
}

简单的写法,随手码的,求不喷。

 

最后验证一下:

Feng_zhulindeMacBook-Pro:Desktop Feng_zhulin$ java Main
200
12,11,13,20,50
40000
8
41000

 

Feng_zhulindeMacBook-Pro:Desktop Feng_zhulin$ java Main
200
1,1,1,10,10
5000
10
5000

一道阿里的在线笔试题

原文:http://www.cnblogs.com/zhulin-jun/p/6597074.html

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