大数据时代的小内存排列问题,就像一面镜子,折射出技术的智能和策略。在抖音二人采访中,我面临着对多达100亿条数据进行排序的任务,但内存却只有2GB,这无疑是一个非常困难的技术问题。
首先,尝试将数据导入数据库并使用索引进行排序。该方法工作简单,但速度较慢,对数据库硬件要求较高。面对100亿条数据,即使是强大的数据库设备也可能由于内存限制而无法一次性处理全部数据。
当面临记忆困难时,分而治之已成为一种流行的解决方案。将大文件分成许多小文件,每个小文件约38MB,可以保存在内存中以便组织。例如,将100亿数据通过哈希甚至分割分成1000个文件,然后使用快速排序、归并排序或堆排序等算法对每个小文件进行内部排序。
接下来,这些内部排序的小文件将被合并成一个大文件,此时堆排序将发挥作用。通过顶部小堆结构,每次从堆顶取出一个元素并记录其文件位置,然后根据位置填充对应文件的下一个元素,直到处理完所有文件。
位图方法提供了一个全新的想法。通过将十进制数映射为二进制位,只需1MB的空间即可处理超过800万级的数据。Java中的BitSet类就是这个想法的实现。底层使用一个长数组,每个元素表示是否出现64个数字。虽然读取起来比较困难,但位图方式在存储效率方面具有显着的优势。
虽然位图方法有很大的优点,但它也有局限性。例如,由于数据元素的数量已知,元素的可读性较差,存储空间大小受到限制。对于有符号类型,使用两倍的位数来表示,这在一定程度上影响了存储容量。
综上所述,面对抖音双方的内存挑战,数据库排序、分治法、位图法必须熟练使用。性别。在实际操作中,只有选择正确的方法,平衡内存、速度和效率,才能在2GB内存限制内顺利完成100亿数据的排序任务。
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