聊聊这道【快手】面试题
0x00 前言
前几天大白参加了快手的视频面试，第一次使用牛客网的在线面试系统，10点开始12点才结束，一面竟然持续了两个小时，期间最开始用手机面试，20分钟简单聊完项目之后开始编码，于是切换到PC上。
奈何牛客网的在线面试系统在 Chrome 上不好用，一度以为我电脑的摄像头坏掉了，查了一下说可能是浏览器问题，果然快速换到火狐之后就 OK 了，期间我调试环境花了大约10分钟，之后便开始了重头戏-写代码。
快手这个岗位的题目均不是 Leetcode 的题目，都是比较偏实际的问题，期间要进行 debug 所以时间会长一些。
其中有一道题看着挺简单，但是后面仔细想了想，还算是个知识的模糊点，所以决定写出来和大家分享一下。
0x01 题目描述
题目是口述并简单写了一下，基本上达意了，一起看下：
简述在 Linux 环境中使用 C++ 编写的代码输出结果 以及原因。给定两个函数 func1 和 func2，包含的代码如下：
int *glob_ptr = NULL;``
``void func1(){`` int a = 10;`` int *b = &a;`` glob_ptr = b;`` while(true){`` //do sth`` }``}``
``void func2(){`` int *c = NULL;`` c = glob_ptr;`` printf("%d\n",c)``}``
``thread1调用func1``thread2调用func2``可确保thread1调用的func1先跑``程序的执行结果将是什么？``
``是否会coredump?``如果没有coredump将输出什么？``并对你的答案做出解释。
简单说这是道多线程的问题，两个线程函数运行之后，查看输出结果是什么并给出解释。
0x02 题目解析
题目中给出了全局指针变量 glob_ptr ，该变量是在进程的堆上存储的。
在 func1 中定义了局部变量a和局部指针变量b，随后将全局变量glob_ptr 的值赋给局部变量b，之后是一个 while 的死循环，来保证 func1 一直活着，从而局部变量a和b都是有效的，进而全局变量glob_ptr 也是指向一个有效的地址。
在 func2 中同样定义了局部指针变量c，并将全局指针变量glob_ptr 赋值给了局部指针变量c，之后将其结果进行输出。
2.1 一些必备知识
进程是线程的载体，也可以认为是容器，进程与进程之间是有地址隔离的，Linux 是虚地址模式，每个进程都认为自己持有了全部的内存空间，没错是 OS 骗了它。
本质上各个进程的内存访问都涉及到虚拟地址和物理地址转换，在系统层面避免了多进程之间的直接访问，所以进程之间的通信需要借助于共享内存、消息队列等机制，从而也更加安全。
虚地址模式要比实地址模式更加安全，这个是由OS来保证的，对于一些单任务的操作系统比如 vxwork 很多都是实地址模式，题目中的Linux 便是典型的虚地址模式。
进程内的多个线程共享进程的资源并且也拥有自己的独立资源，这样线程间的通信就方便很多了。
进程与进程就像独立的家庭，每个家庭是有自己的领地的，如果要进行交流需要通过其他手段。
线程与线程之间就像一个家庭中的成员，每个人都生活在相同的家庭空间，但是每个人也都有自己的私有空间，所以每个线程之间的通信要方便的多，只要喊一嗓子就可以听到了。
2.2 大白的答案
经过前简单分析，题目确保了局部变量地址的有效性，不同的地方在于一般的多线程同步都是使用锁、条件变量等手段借助于全局变量来进行多线程的数据通信和同步。
题目中借助于局部变量的实现确实是没有见过，这也是大白要写这道题的初衷。
很多时候我们对于常见的东西的正确性没有疑问，比如借助于锁的线程同步，但是有时候没见过的形式也不一定就是错误的，只能说可能是可行但不完善，其实本题就是后者情况。
经过几分钟的思考，大白给出了答案：
可能结果1：coredump掉，因为在我看来Linux是比较安全的，进程内的多个线程的局部变量存储在私有空间栈上，从安全角度来说应该是不可以相互访问私有栈空间的，所以coredump。
可能结果2：没有coredump，因为可能Linux并没有那么做，为进程内的线程间也做了屏障，多个线程的私有栈空间是可以相互访问的。
所以两个答案的区别根源就在于Linux本身是否允许多线程内私有空间的访问，来看一张进程内多线程的内存空间分布图吧：
经过一番思考(其实算是直觉吧)，大白觉得是结果2，因为Linux本身并没有必要来实现线程内私有栈的隔离，而且Linux的地址空间的隔离应该是进程粒度的，线程还是可以相互访问的，所以我选择了不会coredump并且输出10。
但是我并不确定，因为两种结果都说得通，不确定的根源在于自己知识的盲点：多线程私有空间的访问权限问题。
0x03 代码实践
面试结束之后，晚上大白实践了一下，发现确实是结果2。简单写的糙代码如下：
为了避免程序的偶然性结果，大白在func2中间隔1s打印了10次，简单编译执行结果确实是没有coredump，间隔1s输出10。
这个问题算是被验证了，不过总觉得不能这样结束，于是在网上搜索了一些东西。
0x04 继续思考
在知乎上看到一个很相似的问题：
https://www.zhihu.com/question/265224833
有意思了！和我刚才验证的问题是矛盾的，不过知乎上总是会出现一些并不成立的问题，所以还是先说是什么再说为什么吧！
简单看了几个高票答案，也证明了这个提问者问题本身的不成立，在一个腾讯员工的回答中看到一个华丽丽的代码：
大神这个代码是C++14的一些高级特性，并且没有借助于全局指针变量，直接使用局部变量来相互访问的，看下编译执行结果：
其中一个回答的图也比较好，贴一下：
0x05.笔者小结
快手的这道题目并不复杂，但是对一些不常见的形式探究的比较深入，对此大白觉得用几句话概况吧：
正确的并不一定是好用的，不常见的也并非是错误的，正确且常见的形式往往是取舍验证之后的优解，但是并不是唯一解，掌握根源我们才能灵活应对各种奇怪的形式，并作出分析。
来自：后端技术指南针