HespethornのBlog

82. Remove Duplicates from Sorted List IIGiven the head of a sorted linked list, delete all nodes that have duplicate numbers, leaving only distinct numbers from the original list. Return the linked list sorted as well. Example 1: 12Input: head = [1,2,3,3,4,4,5]Output: [1,2,5] Example 2: 12Input: head = [1,1,1,2,3]Output: [2,3] 题目大意给定一个已排序的链表，要求删除所有存在重复的节点（即重复的节点一个都不保留），仅保留原链表中只出现过一次的节点，最终返回排序后的新链表头节点。 核心解题思路由于链表已排序，重复节点必然相邻，因此可通过「遍历链表 + 跳过重复节点」的思路解决，关键是： 虚拟头节点：避免删除头节点时的特殊处理（如示例 2 中头节点 ...

78. SubsetsGiven an integer array nums of unique elements, return all possible subsets (the power set). The solution set must not contain duplicate subsets. Return the solution in any order. Example 1: 12Input: nums = [1,2,3]Output: [[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]] Example 2: 12Input: nums = [0]Output: [[],[0]] 题目大意给定一个无重复元素的整数数组 nums，返回该数组所有可能的子集（即幂集）。幂集需包含所有可能的子集（包括空集和数组本身），且不能有重复子集，结果顺序可任意。 例如： 输入 nums = [1,2,3]，输出 [[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]（共 2³=8 个子集）； ...

162. Find Peak Element题目A peak element is an element that is strictly greater than its neighbors. Given a 0-indexed integer array nums, find a peak element, and return its index. If the array contains multiple peaks, return the index to any of the peaks. You may imagine that nums[-1] = nums[n] = -∞. In other words, an element is always considered to be strictly greater than a neighbor that is outside the array. You must write an algorithm that runs in O(log n) time. Example 1: Input...

一、pipe 机制详解1.1 管道的基本概念管道 (pipe) 是 Unix 系统中最古老的 IPC 机制之一，它通过一对文件描述符实现进程间的单向通信： 一个文件描述符用于读取数据 (fd[0]) 另一个文件描述符用于写入数据 (fd[1]) 数据在管道中以先进先出 (FIFO) 的方式传输 管道本质上是内核维护的一个缓冲区，其大小因系统而异 (通常为 64KB)，当缓冲区满时，写入操作会阻塞；当缓冲区空时，读取操作会阻塞。 1.2 pipe () 系统调用12#include <unistd.h>int pipe(int pipefd[2]); 成功时返回 0，失败时返回 -1 并设置 errno pipefd[0]：读取端文件描述符 pipefd[1]：写入端文件描述符 1.3 父子进程通信实现使用 pipe 进行父子进程通信的典型流程： 创建管道 调用 fork() 创建子进程 关闭不需要的文件描述符 进行数据读写操作 关闭所有文件描述符 1234567891011121314151617181920212223242526...

77. CombinationsGiven two integers n and k, return all possible combinations of k numbers chosen from the range [1, n]. You may return the answer in any order. Example 1: 1234Input: n = 4, k = 2Output: [[1,2],[1,3],[1,4],[2,3],[2,4],[3,4]]Explanation: There are 4 choose 2 = 6 total combinations.Note that combinations are unordered, i.e., [1,2] and [2,1] are considered to be the same combination. Example 2: 123Input: n = 1, k = 1Output: [[1]]Explanation: There is 1 choose 1 = 1 total combinat...

引言本文将详细解析一个基于多进程模型的文件传输系统，该系统包含服务器端和客户端两部分。服务器端采用进程池设计模式，通过预先创建多个工作进程来处理客户端的文件请求，提高系统的并发处理能力。客户端则负责接收服务器传输的文件并显示传输进度。 一、系统整体架构该系统主要由以下几个部分组成： 服务器端： 主进程：负责监听客户端连接、管理工作进程池 工作进程：实际处理文件传输任务 进程间通信：通过 UNIX 域套接字传递文件描述符 客户端： 连接服务器 接收文件数据 显示传输进度 二、核心数据结构1. Train 结构体1234typedef struct Train{ int size; char data[1024];}Train; 功能描述：用于文件数据的传输封装 结构说明： size：表示data数组中有效数据的长度 data：存储实际的文件数据，最大为 1024 字节 2. WorkerData 结构体12345typedef struct WorkerData{ pid_t pid; int st...

76. Minimum Window Substring题目Given a string S and a string T, find the minimum window in S which will contain all the characters in T in complexity O(n). Example: 12Input: S = "ADOBECODEBANC", T = "ABC"Output: "BANC" Note: If there is no such window in S that covers all characters in T, return the empty string "". If there is such window, you are guaranteed that there will always be only one unique minimum window in S. 题目大意给定一个源字符串 s，再给一个字符串 T，要...

一、sendfile 系统调用解析1.1 技术要点sendfile 作为基于 Unix/Linux 操作系统的高效文件传输系统调用，其函数原型定义为： 1ssize\_t sendfile (int out\_fd, int in\_fd, off\_t \*offset, size\_t count); 各参数语义阐释如下： out_fd：数据输出目标文件描述符，常用于指向网络编程中的套接字描述符。 in_fd：数据输入源文件描述符，需支持内存映射（mmap）操作。 offset：文件读取偏移指针，设为 NULL 时启用系统默认偏移并自动更新。 count：指定待传输数据字节长度。 sendfile 的核心优势在于零拷贝技术，数据传输在内核空间完成，避免用户与内核空间的数据拷贝开销。传统 I/O 需四次上下文切换与四次数据拷贝，而 sendfile 仅需两次上下文切换和两次数据拷贝，大幅提升传输效率。 1.2 应用场景sendfile 系统调用适用于静态资源服务器文件传输、视频流媒体分发、大规模文件传输及高性能计算等对传输性能要求高的场景。 1...

74. 搜索二维矩阵给你一个满足下述两条属性的 m x n 整数矩阵： 每行中的整数从左到右按非严格递增顺序排列。 每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。 给你一个整数 target ，如果 target 在矩阵中，返回 true ；否则，返回 false 。 示例 1： 12输入：matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 3输出：true 示例 2： 12输入：matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 13输出：false 解法1：二分查找由于矩阵具有特殊的有序性，可以将其视为一个有序的一维数组来处理： 整个矩阵可以看作是按行拼接而成的有序数组 使用二分查找高效定位目标值 通过计算将一维索引转换为二维矩阵的行和列 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132class Solution {public: bool searchM...

73. Set Matrix Zeroes题目Given an *m* x *n* matrix. If an element is 0, set its entire row and column to 0. Do it in-place. Follow up: A straight forward solution using O(mn) space is probably a bad idea. A simple improvement uses O(m + n) space, but still not the best solution. Could you devise a constant space solution? Example 1: 12Input: matrix = [[1,1,1],[1,0,1],[1,1,1]]Output: [[1,0,1],[0,0,0],[1,0,1]] Example 2: 12Input: matrix = [[0,1,2,0],[3,4,5,2],[1,3,1,5]]Output: [[0,0,0,0],[0,4,...

72. Edit DistanceGiven two strings word1 and word2, return the minimum number of operations required to convert word1 to word2. You have the following three operations permitted on a word: Insert a character Delete a character Replace a character Example 1: 123456Input: word1 = "horse", word2 = "ros"Output: 3Explanation: horse -> rorse (replace 'h' with 'r')rorse -> rose (remove 'r')rose -> ros (remove 'e') Example 2: 12...

一、早期搭建原因与后续放弃原因1.1 早期搭建原因 硬件适配与稳定性保障：早期服务器开发受限于单核 CPU 与有限内存，进程池架构通过预创建固定进程，规避频繁进程操作开销，利用进程资源隔离特性，防止单业务异常拖垮整个系统。 技术成熟与高效处理：多进程编程结合epoll事件驱动模型已趋成熟，凭借epoll对活跃事件的精准处理，服务器在高并发场景下实现资源高效利用。 性能优化策略：无锁化调度与动态负载均衡，有效化解多进程资源竞争，均衡任务分配，提升服务整体处理性能。 1.2 后续放弃原因 资源管理局限：业务扩张与用户增长时，固定进程池难以适配动态负载。高并发下请求排队导致响应延迟，且进程独占内存，数量过多易造成资源浪费，灵活性不足。 切换开销较大：进程池虽减少创建销毁频率，但上下文切换仍有开销。多核时代，线程作为轻量级单元，切换开销远低于进程，更适合高并发短周期任务，削弱多进程架构优势。 新技术的冲击：Node.js、Golang 等语言框架自带高效异步 I/O 与协程模型，开发效率和性能俱佳；Nginx 事件驱动架构成行业标杆，传统多进程服务器逐渐被替代。 二、主函数...

71. Simplify PathYou are given an absolute path for a Unix-style file system, which always begins with a slash '/'. Your task is to transform this absolute path into its simplified canonical path. The rules of a Unix-style file system are as follows: A single period '.' represents the current directory. A double period '..' represents the previous/parent directory. Multiple consecutive slashes such as '//' and '///' are treated as a single slash &...

70. Climbing Stairs题目You are climbing a stair case. It takes n steps to reach to the top. Each time you can either climb 1 or 2 steps. In how many distinct ways can you climb to the top? Note: Given n will be a positive integer. Example 1: Input: 2 Output: 2 Explanation: There are two ways to climb to the top. 1. 1 step + 1 step 2. 2 steps Example 2: Input: 3 Output: 3 Explanation: There are three ways to climb to the top. 1. 1 step + 1 step + 1 step 2. 1 step + 2 steps 3. 2 steps + 1 step ...

导言在 Linux 系统编程中，进程间通信（IPC）是核心课题。传统 IPC 机制如管道、消息队列和共享内存各有优势，但在高性能服务器、分布式系统等场景下存在局限，亟需更灵活的通信方式。 一、文件描述符传输的原理文件描述符作为进程私有资源标识，无法直接跨进程传递。因为不同进程的文件描述符表相互独立，同一数值在不同进程中可能指向不同资源。例如父进程中文件描述符 3 指向网络套接字，直接传递数值 3 给子进程，子进程的 3 可能指向标准输入。因此，需借助 Unix 域套接字等专门 IPC 机制传递。 在 Linux 中，文件描述符是进程访问 I/O 资源的抽象句柄，默认具有进程私有性。而在高并发服务器、分布式文件系统等场景下，传递文件描述符能提升资源复用与协作效率。其实现核心是利用 Linux 辅助数据机制，常通过 socketpair 创建 UNIX 域套接字，配合 sendmsg 和 recvmsg 系统调用完成。 二、代码实现分析伪代码部分扩展 为了更清晰地展示文件描述符传输的核心逻辑，以下通过伪代码对关键函数SendFd和RecvFd进行流程拆解，并补充更直观的主程...

69. Sqrt(x)Given a non-negative integer x, return the square root of x rounded down to the nearest integer. The returned integer should be non-negative as well. You must not use any built-in exponent function or operator. For example, do not use pow(x, 0.5) in c++ or x ** 0.5 in python. Example 1: 123Input: x = 4Output: 2Explanation: The square root of 4 is 2, so we return 2. Example 2: 123Input: x = 8Output: 2Explanation: The square root of 8 is 2.82842..., and since we round it down to t...

59. Spiral Matrix IIGiven a positive integer n, generate an n x n matrix filled with elements from 1 to n2 in spiral order. Example 1: 12Input: n = 3Output: [[1,2,3],[8,9,4],[7,6,5]] Example 2: 12Input: n = 1Output: [[1]] Constraints: 1 <= n <= 20 题目大意给定一个正整数 n，生成一个 n×n 的矩阵，其中元素从 1 到 n² 按螺旋顺序填充。 解题思路 创建一个 n×n 的空矩阵 定义四个边界：上、下、左、右 按顺时针方向（右→下→左→上）填充数字 每填充完一行或一列就调整相应的边界 重复步骤 3-4 直到所有数字都被填充 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839class Solution {publ...

一、核心逻辑的伪代码解释1.1 主程序逻辑1234567891011121314151617181920212223主程序开始: 打开文件"1.txt"用于读写 如果文件打开失败: 输出错误信息并退出程序 向文件中写入"nonono"字符串 如果写入失败: 关闭文件 输出错误信息并退出程序 强制将缓冲区数据写入磁盘 分配能存储3个workerData_t结构体的内存空间 如果内存分配失败: 关闭文件 输出错误信息并退出程序 调用MakeWorker函数创建3个工作进程 如果创建失败: 释放已分配的内存 关闭文件 输出错误信息并退出程序 对于每个工作进程: 等待该进程执行结束 释放内存空间 关闭文件 正常退出程序 主程序首先尝试打开文件并写入内容，确保数据持久化。接着分配内存存储工作进程信息，调用MakeWorker函数创建子进程，最后等待...

55. Jump GameYou are given an integer array nums. You are initially positioned at the array's first index, and each element in the array represents your maximum jump length at that position. Return true if you can reach the last index, or false otherwise. Example 1: 123Input: nums = [2,3,1,1,4]Output: trueExplanation: Jump 1 step from index 0 to 1, then 3 steps to the last index. Example 2: 123Input: nums = [3,2,1,0,4]Output: falseExplanation: You will always arrive at index 3 no matter ...

54. 螺旋矩阵给你一个 m 行 n 列的矩阵 matrix ，请按照 顺时针螺旋顺序 ，返回矩阵中的所有元素。 示例 1： 12输入：matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]输出：[1,2,3,6,9,8,7,4,5] 示例 2： 12输入：matrix = [[1,2,3,4],[5,6,7,8],[9,10,11,12]]输出：[1,2,3,4,8,12,11,10,9,5,6,7] 提示： m == matrix.length n == matrix[i].length 1 <= m, n <= 10 -100 <= matrix[i][j] <= 100 题目大意给定一个 m 行 n 列的矩阵，按顺时针螺旋顺序返回矩阵中的所有元素。 解题思路采用方向向量结合边界判断的方法： 定义四个方向（右、下、左、上）的坐标变化 遍历矩阵元素，按当前方向移动 当遇到边界或已访问元素时，顺时针切换方向 直到收集完所有元素 12345678910111213141516171819202122232425262728...

导言今天是聊天室，改了又改版本，目前更改部分包括：放弃了好用但是实现复杂的链表，采用数组来实现信息存储；时间结构采用ctime函数；用epoll代替select；生成历史记录文件等。 本代码实现的简易多人聊天系统主要包含两个部分： 服务器端：支持多客户端连接，具备消息广播、私聊以及超时检测功能。 客户端：负责与服务器建立连接，实现消息的发送与接收。 系统采用 TCP 协议进行通信，并运用 epoll 实现 I/O 多路复用。相较于传统的 select/poll 模型，在高并发场景下，epoll 展现出更出色的性能。 一、核心技术点解析1.1 epoll I/O 多路复用epoll 是 Linux 系统下高效的 I/O 事件通知机制，本项目主要使用了以下函数： epoll_create()：用于创建 epoll 实例。 epoll_ctl()：可添加、删除或修改被监控的文件描述符。 epoll_wait()：用于等待事件发生。 服务器和客户端均通过 epoll 同时监控 socket 和标准输入，实现了非阻塞的 I/...

一、底层数据结构与核心代码对比 特性 select epoll 数据结构 固定大小位图（bitmap）。这种结构通过位标记文件描述符是否就绪，存在明显局限性：一是 FD_SETSIZE 限制了可监控的文件描述符数量上限，二是每次轮询都需遍历整个位图，效率随连接数增加而降低。 采用红黑树 + 就绪链表的组合。红黑树用于高效管理所有注册的文件描述符，插入、删除操作时间复杂度为 O (log n)；就绪链表则存放当前就绪的事件，epoll_wait 调用时仅需处理就绪链表，避免无意义的遍历，大幅提升高并发场景下的查询效率。 核心代码示例 c #include fd_set readfds; FD_ZERO(&readfds); FD_SET(fd, &readfds); select(max_fd + 1, &readfds, NULL, NULL, NULL); c #include int epollfd = epoll_create(1024); struct epoll_event event; event.data.fd = fd;...

导言：在 Linux 高并发网络编程中，epoll 作为事件驱动的 I/O 多路复用方案，是构建高性能服务器的核心技术。本文从原理、使用到实践，全面解析 epoll 的技术要点。 一、epoll 的核心优势 事件驱动：相较于select/poll的遍历式轮询，epoll 采用事件驱动架构，由内核主动推送就绪 I/O 事件。高并发场景下，仅少量连接就绪时，epoll 可精准定位活跃连接，避免全量扫描带来的 CPU 损耗，大幅提升资源利用率。 海量连接：select受限于固定长度数组（默认上限 1024），难以应对高并发。epoll 采用动态数据结构，连接上限仅受系统文件描述符表限制（可通过ulimit -n调整），可支撑数万至数十万级并发连接。 高效结构：epoll 以红黑树管理监控列表，文件描述符操作时间复杂度为O(log n)；就绪事件链表支持O(1)级快速检索。这种设计确保海量连接下的高效响应与处理。 二、核心函数解析123456789101112131415161718192021#include <sys/epoll.h>int e...

53. Maximum SubarrayGiven an integer array nums, find the subarray with the largest sum, and return its sum. Example 1: 123Input: nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]Output: 6Explanation: The subarray [4,-1,2,1] has the largest sum 6. Example 2: 123Input: nums = [1]Output: 1Explanation: The subarray [1] has the largest sum 1. Example 3: 123Input: nums = [5,4,-1,7,8]Output: 23Explanation: The subarray [5,4,-1,7,8] has the largest sum 23. 题目大意给定一个整数数组 nums，找到一个具有最大和的连续子数组（子数组最少包含一个元素），返回其最大和。 例如： ...

导言在网络编程领域，聊天室系统是一个经典的实践案例，它涵盖了套接字通信、并发处理、数据结构应用等多个核心知识点。本文将从零开始，一步步讲解如何使用 C 语言实现一个支持多人聊天、超时管理和私聊功能的完整聊天室系统，包括服务器端和客户端的实现细节。同时，为了让代码更具可读性和可维护性，会对关键代码段添加详细注释，帮助读者更好地理解每一步的逻辑。 一、系统整体设计与功能规划1.1 核心功能定位本聊天室系统旨在实现一个轻量化的多人即时通信工具，通过逐步迭代的方式完成以下功能： 基础双人通信：实现两个客户端之间通过服务器转发消息，为后续多人通信奠定基础。在开发初期先聚焦双人通信，能简化调试流程，快速验证消息转发逻辑。 多人聊天功能：支持多个客户端同时连接并进行群聊，满足多人实时交流需求。该功能适用于在线讨论、小组协作等场景，是聊天室的核心使用场景。 超时管理机制：对长时间不活跃的客户端进行自动清理，释放系统资源，保持服务器高效运行。当服务器连接数较多时，此机制能有效避免资源浪费，提升整体性能。 私聊功能：允许客户端之间建立一对一的私密对话，保护用户隐私。用户在需要分享敏感信息或进...