【斯坦福CS144】Lab1
一、实验目的
1.实现一个流重组器——一个将字节流的小块 (称为子串或段 )按正确顺序组装成连续的字节流的模块;
2.深入理解 TCP 协议的工作方式。
二、实验内容
编写一个名为"StreamReassembler"的数据结构,它负责重新组装数据。该结构将接收子串(由一串字节和大数据流中该串的第一个字节的索引组成),并提供一个名为"ByteStream"的输出,其中所有的数据都被正确排序。
三、实验过程
在minnow目录下,输入 git fetch 更新本地源仓库,此处显示更新失败是因为本次实验开始时源仓库已经最新,无需再次更新

输入git merge origin/check1-startercode获取Lab1


获取后输入cmake --build build来判断代码目前是否正常,结果为正常

用文本编辑器查看./src/reassembler.hh

修改代码,代码分析见注释

用文本编辑器查看./src/reassembler.cc

修改代码,代码分析见注释

保存并编译

输入make check1测试程序

全部通过
四、实验体会
1.下图完整地显示了CS144 这门实验的结构

ByteStream 是我们已经在 Lab0 中实现完成的。
我们在Lab1 中实现一个流重组器,一个将字节流的字串或者小段按照正确顺序来拼接回连续字节流的模块。
2.流重组器在 TCP 起到了相当重要的作用。迫于网络环境的限制,TCP 发送者会将数据切割成一个个小段的数据分批发送。但这就可能带来一些新的问题:数据在网络中传输时可能丢失、重排、多次重传等等。而TCP接收者就必须通过流重组器,将接收到的这些重排重传等等的数据包重新组装成新的连续字节流。
3.在调试的时候,所有的评测程序位于build/tests/中,进入此位置进行调试。
五、代码附录
reassembler.hh
#pragma once#include "byte_stream.hh"#include <string>
#include <list>
#include <tuple>class Reassembler
{bool had_last_ {}; // 是否已经插入了最后一个字符串uint64_t next_index_ {}; // 下一个要写入的字节的索引uint64_t buffer_size_ {}; // buffer_中的字节数std::list<std::tuple<uint64_t, uint64_t, std::string>> buffer_ {};/*** \breif 将data推入output流.*/void push_to_output(std::string data, Writer& output);/*** \brief 将data推入buffer暂存区.* \param first_index data的第一个字节的索引* \param last_index data的最后一个字节的索引* \param data 待推入的字符串, 下标为[first_index, last_index]闭区间*/void buffer_push( uint64_t first_index, uint64_t last_index, std::string data );/*** 尝试将buffer中的串推入output流.*/void buffer_pop(Writer& output);public:/** Insert a new substring to be reassembled into a ByteStream.* `first_index`: the index of the first byte of the substring* `data`: the substring itself* `is_last_substring`: this substring represents the end of the stream* `output`: a mutable reference to the Writer** The Reassembler's job is to reassemble the indexed substrings (possibly out-of-order* and possibly overlapping) back into the original ByteStream. As soon as the Reassembler* learns the next byte in the stream, it should write it to the output.** If the Reassembler learns about bytes that fit within the stream's available capacity* but can't yet be written (because earlier bytes remain unknown), it should store them* internally until the gaps are filled in.** The Reassembler should discard any bytes that lie beyond the stream's available capacity* (i.e., bytes that couldn't be written even if earlier gaps get filled in).** The Reassembler should close the stream after writing the last byte.*/void insert( uint64_t first_index, std::string data, bool is_last_substring, Writer& output );// How many bytes are stored in the Reassembler itself?uint64_t bytes_pending() const;
};
reassembler.cc
#include "reassembler.hh"#include <ranges>
#include <algorithm>using namespace std;
void Reassembler::push_to_output( std::string data, Writer& output ) {next_index_ += data.size();output.push( move( data ) );
}void Reassembler::buffer_push( uint64_t first_index, uint64_t last_index, std::string data )
{// 合并区间auto l = first_index, r = last_index;auto beg = buffer_.begin(), end = buffer_.end();auto lef = lower_bound( beg, end, l, []( auto& a, auto& b ) { return get<1>( a ) < b; } );auto rig = upper_bound( lef, end, r, []( auto& b, auto& a ) { return get<0>( a ) > b; } );if (lef != end) l = min( l, get<0>( *lef ) );if (rig != beg) r = max( r, get<1>( *prev( rig ) ) );// 当data已在buffer_中时,直接返回if ( lef != end && get<0>( *lef ) == l && get<1>( *lef ) == r ) {return;}buffer_size_ += 1 + r - l;if ( data.size() == r - l + 1 && lef == rig ) { // 当buffer_中没有data重叠的部分buffer_.emplace( rig, l, r, move( data ) );return;}string s( 1 + r - l, 0 );for ( auto&& it : views::iota( lef, rig ) ) {auto& [a, b, c] = *it;buffer_size_ -= c.size();ranges::copy(c, s.begin() + a - l);}ranges::copy(data, s.begin() + first_index - l);buffer_.emplace( buffer_.erase( lef, rig ), l, r, move( s ) );
}void Reassembler::buffer_pop( Writer& output ) {while ( !buffer_.empty() && get<0>( buffer_.front() ) == next_index_ ) {auto& [a, b, c] = buffer_.front();buffer_size_ -= c.size();push_to_output( move( c ), output ); buffer_.pop_front();}if ( had_last_ && buffer_.empty() ) {output.close();}
}void Reassembler::insert( uint64_t first_index, string data, bool is_last_substring, Writer& output )
{if ( data.empty() ) {if ( is_last_substring ) {output.close();}return;}auto end_index = first_index + data.size(); // data: [first_index, end_index)auto last_index = next_index_ + output.available_capacity(); // 可用范围: [next_index_, last_index)if ( end_index < next_index_ || first_index >= last_index ) {return; // 不在可用范围内, 直接返回}// 调整data的范围if ( last_index < end_index ) {end_index = last_index;data.resize( end_index - first_index );is_last_substring = false;}if ( first_index < next_index_ ) {data = data.substr( next_index_ - first_index );first_index = next_index_;}// 若data可以直接写入output, 则直接写入if ( first_index == next_index_ && ( buffer_.empty() || end_index < get<1>( buffer_.front() ) + 2 ) ) {if ( buffer_.size() ) { // 若重叠, 则调整data的范围data.resize( min( end_index, get<0>( buffer_.front() ) ) - first_index );}push_to_output( move( data ), output );} else { // 否则, 将data插入buffer_buffer_push( first_index, end_index - 1, data );}had_last_ |= is_last_substring;// 尝试将buffer_中的数据写入outputbuffer_pop(output);
}uint64_t Reassembler::bytes_pending() const
{return buffer_size_;
}相关文章:
【斯坦福CS144】Lab1
一、实验目的 1.实现一个流重组器——一个将字节流的小块 (称为子串或段 )按正确顺序组装成连续的字节流的模块; 2.深入理解 TCP 协议的工作方式。 二、实验内容 编写一个名为"StreamReassembler"的数据结构,它负责…...
药箱里的药及其常见药的作用
药箱里有常备药,经常买药,但是忘了自己有什么药。容易之间弄混,以此作为更新存储的媒介。 1、阿莫西林胶囊 处方药 是指需要由医师或者医疗人员开局处方才能购买的药物(常见的OTC是非处方药的意思)。 截止时间 2024 10/10 药品资料汇总&am…...
Android屏幕旋转流程(2)
(1)疑问 (1)settings put system user_rotation 1是什么意思? 答:设置用户期望的屏幕转向,0代表:Surface.ROTATION_0竖屏;1代表:Surface.ROTATION_90横屏&a…...
gaussdb hccdp认证模拟题(判断)
1.在事务ACID特性中,原子性指的是事务必须始终保持系统处于一致的状态。(1 分) 错。 2.某IT公司在开发软件时,需要使用GaussDB数据库,因此需要实现软件和数据的链接,而DBeaver是一个通用的数据库管理工具和 SQL 客户端ÿ…...
高效架构设计:JPA 实现单据管理,MyBatis 赋能报表查询的最佳实践
在现代企业应用开发中,数据持久层的设计与实现是至关重要的部分。开发者常常会面临选择如何合理地使用不同的数据访问框架,以最大限度地提升系统性能和开发效率。本文将讨论一种有效的搭配方案:使用 JPA 处理单据的增删改查操作,使…...
深入理解 CSS 浮动(Float):详尽指南
“批判他人总是想的太简单 剖析自己总是想的太困难” 文章目录 前言文章有误敬请斧正 不胜感恩!目录1. 什么是 CSS 浮动?2. CSS 浮动的历史背景3. 基本用法float 属性值浮动元素的行为 4. 浮动对文档流的影响5. 清除浮动clear 属性清除浮动的技巧1. 使用…...
ElasticSearch学习笔记(三)Ubuntu 2204 server elasticsearch集群配置
如果你只是学习elasticsearch的增、删、改、查等相关操作,那么在windows上安装一个ES就可以了。但是你如果想在你的生产环境中使用Elasticsearch提供的强大的功能,那么还是建议你使用Linux操作系统。 本文以在Ubuntu 2204 server中安装elasticsearch 8.…...
基于STM32的简易交通灯proteus仿真设计(仿真+程序+设计报告+讲解视频)
基于STM32的简易交通灯proteus仿真设计(仿真程序设计报告讲解视频) 仿真图proteus 8.9 程序编译器:keil 5 编程语言:C语言 设计编号:C0091 **1.**主要功能 功能说明: 以STM32单片机和数码管、LED灯设计简易交通…...
linux下新增加一块sata硬盘并使用
1)确认新硬盘能被正确识别到 2)对新硬盘进行分区 说明:fdisk指令中输入“m”,可以看到详细的指令含义。 3)确认新创建的分区 5)格式化新创建的分区 6)挂载新分区并使用...
主从复制遇到的问题点
1.解决主从复制的配置问题 大致逻辑: 主库: 进入mysql的my.in文件,配置 server-id 1 log-bin mysql-bin log-bin D:/mysql/log binlog-do-db 数据库名 从库 进入mysql的my.in文件,配置 server-id 2 replicate-do-db 数据库名…...
Macbook ToDesk 无法连接网络
描述 网络连接的是 Wi-Fi,打开浏览器能跟正常浏览内容,说明 Wi-Fi 是正常的。 现象:显示网络连接失败,一直无法登陆! 检查防火墙是没有阻止ToDesk 的任何连接,说明防火墙也是正常的。 解决 检查登录项&a…...
C++-容器适配器- stack、queue、priority_queue和仿函数
目录 1.什么是适配器 2.deque 1.简单了解结构 2.deque的缺陷 3.为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器 3.stack(栈) 4.queue(队列) 5.仿函数 6.priority_queue(优先级队列)(堆…...
C++游戏开发指南
C游戏开发指南 引言 在这个数字娱乐时代,游戏行业炙手可热,你是否也憧憬着能亲自开发出一款独特的游戏呢?你是否想过,为什么越来越多的开发者选择C作为他们的开发语言?没错,C不仅是一种高效的编程语言&am…...
k8s的pod管理及优化
资源管理介绍 资源管理方式 命令式对象管理:直接用命令去操作kubernetes资源 命令式对象配置:通过命令配置和配置文件去操作kubernets资源 声明式对象配置:通过apply命令和配置文件去操作kubernets资源 命令式对象管理: 资源类…...
HTML 常用的块级元素和行内元素
1. 常用的块级元素 块级元素具有如下特点: 占据父容器的整行宽度。通常从新的一行开始。可以包含其他块级元素和行内元素。 常用的块级元素: div:通用的容器,用于布局和分块内容。 h1 到 h6:标题标签,定义…...
js短路求值
短路求值(short-circuit evaluation)是指在逻辑运算中,如果前面的表达式已经能够确定整个表达式的结果,后面的表达式就不会被执行。短路求值常见于逻辑运算符 &&(与)和 ||(或࿰…...
react 知识点汇总(非常全面)
React 是一个用于构建用户界面的 JavaScript 库,由 Facebook 开发并维护。它的核心理念是“组件化”,即将用户界面拆分为可重用的组件。 React 的组件通常使用 JSX(JavaScript XML)。JSX 是一种 JavaScript 语法扩展,…...
如何加密重要U盘?U盘怎么加密保护?
在日常生活中,我们常常使用U盘来存储和传输重要文件。然而,U盘的便携性也意味着它容易丢失或被盗。为了保护U盘中的数据安全,我们需要对U盘进行加密。本文将为您介绍如何加密重要U盘,以及U盘加密保护的方法。 BitLocker BitLocke…...
js编写一个中奖程序
好的,以下是一个用JavaScript编写的抽奖程序,它根据给定的概率来决定奖项。我们将使用随机数生成器来模拟抽奖过程。 function drawPrize() {const prizes [{ name: 特等奖, probability: 0.00000001 },{ name: 一等奖, probability: 0.00000003 },{ n…...
Mybatis-plus的基础用法
文章目录 1. 核心功能1.1 配置与编写规则1.2 条件构造器1.3 自定义SQL1.4 IService接口1.4.1 Lambda方法1.4.2 批量新增 1.5 分页查询 2. 拓展功能2.1 代码生成器2.2 DB静态工具2.3 逻辑删除2.4 枚举处理器 参考 1. 核心功能 1.1 配置与编写规则 Maven依赖: <…...
Vim 调用外部命令学习笔记
Vim 外部命令集成完全指南 文章目录 Vim 外部命令集成完全指南核心概念理解命令语法解析语法对比 常用外部命令详解文本排序与去重文本筛选与搜索高级 grep 搜索技巧文本替换与编辑字符处理高级文本处理编程语言处理其他实用命令 范围操作示例指定行范围处理复合命令示例 实用技…...
大型活动交通拥堵治理的视觉算法应用
大型活动下智慧交通的视觉分析应用 一、背景与挑战 大型活动(如演唱会、马拉松赛事、高考中考等)期间,城市交通面临瞬时人流车流激增、传统摄像头模糊、交通拥堵识别滞后等问题。以演唱会为例,暖城商圈曾因观众集中离场导致周边…...
Mybatis逆向工程,动态创建实体类、条件扩展类、Mapper接口、Mapper.xml映射文件
今天呢,博主的学习进度也是步入了Java Mybatis 框架,目前正在逐步杨帆旗航。 那么接下来就给大家出一期有关 Mybatis 逆向工程的教学,希望能对大家有所帮助,也特别欢迎大家指点不足之处,小生很乐意接受正确的建议&…...
抖音增长新引擎:品融电商,一站式全案代运营领跑者
抖音增长新引擎:品融电商,一站式全案代运营领跑者 在抖音这个日活超7亿的流量汪洋中,品牌如何破浪前行?自建团队成本高、效果难控;碎片化运营又难成合力——这正是许多企业面临的增长困局。品融电商以「抖音全案代运营…...
CocosCreator 之 JavaScript/TypeScript和Java的相互交互
引擎版本: 3.8.1 语言: JavaScript/TypeScript、C、Java 环境:Window 参考:Java原生反射机制 您好,我是鹤九日! 回顾 在上篇文章中:CocosCreator Android项目接入UnityAds 广告SDK。 我们简单讲…...
Python如何给视频添加音频和字幕
在Python中,给视频添加音频和字幕可以使用电影文件处理库MoviePy和字幕处理库Subtitles。下面将详细介绍如何使用这些库来实现视频的音频和字幕添加,包括必要的代码示例和详细解释。 环境准备 在开始之前,需要安装以下Python库:…...
【Java_EE】Spring MVC
目录 Spring Web MVC 编辑注解 RestController RequestMapping RequestParam RequestParam RequestBody PathVariable RequestPart 参数传递 注意事项 编辑参数重命名 RequestParam 编辑编辑传递集合 RequestParam 传递JSON数据 编辑RequestBody …...
汇编常见指令
汇编常见指令 一、数据传送指令 指令功能示例说明MOV数据传送MOV EAX, 10将立即数 10 送入 EAXMOV [EBX], EAX将 EAX 值存入 EBX 指向的内存LEA加载有效地址LEA EAX, [EBX4]将 EBX4 的地址存入 EAX(不访问内存)XCHG交换数据XCHG EAX, EBX交换 EAX 和 EB…...
Android 之 kotlin 语言学习笔记三(Kotlin-Java 互操作)
参考官方文档:https://developer.android.google.cn/kotlin/interop?hlzh-cn 一、Java(供 Kotlin 使用) 1、不得使用硬关键字 不要使用 Kotlin 的任何硬关键字作为方法的名称 或字段。允许使用 Kotlin 的软关键字、修饰符关键字和特殊标识…...
微软PowerBI考试 PL300-在 Power BI 中清理、转换和加载数据
微软PowerBI考试 PL300-在 Power BI 中清理、转换和加载数据 Power Query 具有大量专门帮助您清理和准备数据以供分析的功能。 您将了解如何简化复杂模型、更改数据类型、重命名对象和透视数据。 您还将了解如何分析列,以便知晓哪些列包含有价值的数据,…...
