Ecosyste.ms: Awesome

An open API service indexing awesome lists of open source software.

Awesome Lists | Featured Topics | Projects

https://github.com/helleb0re/positive-technologies-test


https://github.com/helleb0re/positive-technologies-test

Last synced: 2 days ago
JSON representation

Awesome Lists containing this project

README 

        
# **Тестовое задание для стажировки Positive Technologies**



## **Задание**

Необходимо реализовать класс для DNS cache с таким интерфейсом:

```cpp

class DNSCache {

public:

  explicit DNSCache(size_t max_size);

  void update(const std::string& name, const std::string& ip);

  std::string resolve(const std::string& name);

};

```

Класс хранит в себе соответствия имя = ip адрес, максимальное число

записей, которые он может хранить задается в конструкторе через

max_size.



Через `update()` в класс поступают новые данные, которые могут или

обновить существующую запись или добавить новую.

При превышении лимита max_size из памяти должны удаляться самые

давно неиспользуемые записи.



Метод `resolve()` возвращает из кеша IP адрес для имени name или пустую

строку, если не найден.



Класс должен обеспечивать корректную работу в многопоточном

приложении, когда `update()` и `resolve()` вызываются из разных ниток

параллельно.



## **Реализация**

1. Для выполнения данного задания предварительно был объявлен абстрактный класс `DNSCache` (*dns_cache.h*). Тем самым вы явно указываем необходимый минимум, который должна иметь реализация данного класса, а также предоставляем удобный интерфейс для его использования.



2. Сама реализация представлена в файлах *dns_cache_impl.h* и *dns_cache_impl.cpp*. В качестве структур данных используются двунаправленный список (*std::list*) и ассоциативный контейнер на основе хеш-таблицы (*std::unordered_map*). Двунаправленный список используется как хранилище, в котором элементы хранятся в порядке их добавления/обновления. Также данный контейнер позволяет вставлять/удалять элементы за константное время. Благодаря этому можно отслеживать давно не обновляемые домены. Ассоциативный контейнер на основе хеш-таблицы используется дла быстрого поиска элементов по имени name в функции `resolve()`. В качестве значений хранятся итераторы на элементы двунаправленного списка.



3. Для корректной работы в многопоточном приложении используется мьютекс, а точнее его разновидность - `std::shared_mutex`. Данный мьютекс представляет два типа использования: уникальный доступ для записи одним потоком и общий доступ для чтения нескольким потокам. Это может значительно ускорить работу структур, которые используют данную конструкцию, если данные редко обновляются и часто используются для чтения.



4. Для гарантии существования только одного экземпляра класса в процессе был использован паттерн [Singleton](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B0_(%D1%88%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D0%BE%D0%BD_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F)).



## **Ответы на вопросы**

1. Предложите работающую без ошибок реализацию класса, обеспечивающую максимальное быстродействие.



**Ответ:** Описание представленной реализации приведено в пункте "Реализация". Описанная реализация была протестирована на локальных тестах, которые также находятся в репозитории (*test.h* и *test.cpp*).



2. Какую сложность обеспечивает предложенное решение при вставке

записей, при обновлении существующих записей, при поиске записей?



**Ответ:** При вставке записей: О(1). При обновлении записей: О(1). При поиске записей: О(1).



3. Доработайте класс, измените при необходимости его интерфейс, чтобы

гарантировать существование только одного экземпляра класса в

процессе.



**Ответ:** Для этих целей был использован паттерн Singleton (см. п. 4 "Реализация").



## **Зависимости**

1. [С++20](https://en.cppreference.com/w/cpp/20)

2. [GCC](https://gcc.gnu.org/) 11+ version requires

3. [CMake](https://cmake.org) 3.10 version requires