Bash 编程: 计算两个正整数的最大公约数/GCD

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作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年6月19日 05:36

使用 Bash 脚本计算最大公约数（GCD）

什么是 GCD？

GCD 是 最大公约数（Greatest Common Divisor） 的缩写。
它是能同时整除两个整数的最大正整数。
例如：
- 8 和 12 的 GCD 是 4
- 14 和 49 的 GCD 是 7
GCD 常用于化简分数、密码算法以及数论中。

计算 GCD 的常见算法

1. 欧几里得算法

最常见且高效的算法。
基于这样一个原理：gcd(a, b) = gcd(b, a % b)
重复上述步骤直到 b 为 0，此时 a 即为最大公约数。

2. 减法法

不断用较大的数减去较小的数，直到两个数相等。
结果就是它们的 GCD。
相比欧几里得算法，这种方法在处理大数时效率较低。

3. 二进制 GCD 算法（Stein 算法）

使用位运算代替除法运算。
在某些硬件中更高效，因为避免了除法和取模操作。
基于以下规则：
- 若两个数都为偶数：gcd(a, b) = 2 * gcd(a/2, b/2)
- 若其中一个是偶数，则将其除以 2
- 若两个数都为奇数，且 a > b，则 gcd(a, b) = gcd((a - b)/2, b)

功能概述

该脚本计算两个数字的最大公约数（GCD）
确保输入参数是正整数
当输入缺失或无效时，提供用法说明

脚本功能解释

gcd() 函数： 使用循环和取模操作实现欧几里得算法。
参数个数检查： 确保用户传入了两个参数，否则提示用法并退出。
正则校验： 使用 Bash 正则判断两个输入是否为纯数字。
范围校验： 确保两个数字都大于零。
函数调用： 调用 gcd 函数并输出结果。

计算两正整数最大公约数GCD的BASH函数

以下是计算GCD的BASH代码。

#!/bin/bash

## 计算两个数的最大公约数

gcd() {
    local a=$1
    local b=$2

    while [ $b -ne 0 ]; do
        local temp=$b
        b=$((a % b))
        a=$temp
    done

    echo $a
}

# 检查是否传入了两个参数
if [ $# -ne 2 ]; then
    echo "用法: $0 <number1> <number2>"
    exit 1
fi

## 检查两个参数是否为正整数
if ! [[ $1 =~ ^[0-9]+$ ]] || ! [[ $2 =~ ^[0-9]+$ ]]; then
    echo "两个参数必须为正整数。"
    exit 1
fi
if [ $1 -le 0 ] || [ $2 -le 0 ]; then
    echo "两个参数都必须大于零。"
    exit 1
fi

# 调用 gcd 函数并打印结果
result=$(gcd "$1" "$2")
echo $result

输入校验流程

检查是否传入了两个参数
使用正则表达式确保输入为整数：=~ ^[0-9]+$
确保两个数都大于 0

使用示例

两个互质整数co-prime，它们的最大公约数为1。

命令	输出
`./gcd.sh 24 36`	`12`
`./gcd.sh 7 13`	`1`

小提示：

使用 chmod +x gcd.sh 让脚本可执行
然后运行：./gcd.sh 12 30

BASH小技巧

英文：Compute GCD in Bash with Input Validation

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C与C++: restrict关键字及其在编译器优化中的作用

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年6月5日 05:22

什么是 C 中的 `restrict`？

restrict 是 C99 引入的指针类型限定符。它告诉编译器，该指针在其生命周期内是访问其所指内存的唯一方式。

这使得编译器可以安全地进行优化，因为它可以假设没有指针别名 —— 即没有其他指针访问相同的内存。

语法示例：

void copy(int *restrict dst, const int *restrict src, size_t n);

优点：

启用更激进的编译器优化
提升在循环和内存密集型操作中的性能
明确表达开发者对指针用途的意图

没有使用 `restrict` 时：

void copy(int *dst, const int *src, size_t n);

没有 restrict，编译器必须假设 dst 和 src 可能指向重叠的内存，限制了优化空间。

注意事项：

restrict 仅在 C99 及以上版本中有效
只适用于指针类型
错误使用会导致未定义行为

C++ 中有 `restrict` 吗？

C++ 并不包含 restrict 这一标准关键字。不过，可以通过其他方式实现类似效果。

1. 编译器扩展

大多数主流编译器支持非标准的替代写法，例如：

void foo(int* __restrict__ a, int* __restrict__ b);

GCC/Clang：__restrict__
MSVC：__restrict

注意：这些方式不具可移植性。

2. 使用现代 C++ 提供的更安全语义

现代 C++ 鼓励使用更安全、更清晰的方式，如：

使用引用而非原始指针
使用 std::span（C++20）明确表达内存范围

void add(std::span<int> dst, std::span<const int> src);

虽然这不能从底层强制无别名，但能提高代码意图的清晰度，有助于规避别名相关的问题。

总结对比表

功能	C语言	C++
`restrict` 支持	标准（C99+）	非标准
优化收益	支持	支持（需扩展）
更安全的替代方案	无	`std::span`、引用

总结

在 C 中，当你能确保没有内存别名并且关心性能时，应当使用 restrict。在 C++ 中，优先使用更现代的语义（如引用、std::span），必要时也可以谨慎使用编译器扩展版本的 __restrict__。

C/C++编程

英文：C vs C++: Understanding the restrict Keyword and its Role in Optimization

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C++的左值/lvalue, 右值/rvalue和右值引用/rvalue references

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作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月30日 06:13

C++ 左值（lvalue）、右值（rvalue）与右值引用（rvalue reference）

理解 C++ 中的左值、右值及其引用形式，是掌握现代 C++（尤其是 C++11 以后的移动语义/move和完美转发/perfect forwarding）必不可少的基础。

📌 什么是左值（lvalue）

左值指的是有名字、可寻址的对象，通常可以出现在赋值语句的左侧。

int x = 10;
x = 20;        // x 是左值
int* p = &x;   // 可以取地址

📌 什么是右值（rvalue）

右值是临时对象，不能被取地址，通常是表达式的结果或字面值常量。

int x = 10;
int y = x + 5;  // x + 5 是右值
y = 100;        // 100 是右值

右值不能出现在赋值语句左侧，且生命周期通常较短。

📌 右值引用（rvalue reference）

C++ 11 引入了右值引用（通过 && 语法），允许我们“捕获”右值。这为移动语义提供了基础。

void process(int& x);   // 左值引用
void process(int&& x);  // 右值引用

int main() {
    int a = 42;
    process(a);        // 调用 int&
    process(10);       // 调用 int&&
}

右值引用通常与移动构造函数、移动赋值运算符、std::move 和完美转发/forwarding一起使用。

📊 左值 vs 右值比较

特性	左值（lvalue）	右值（rvalue）
是否有名称	有	通常没有
是否可取地址	可以	不可以
是否可出现在赋值语句左侧	可以	不可以
生命周期	受作用域控制	通常是临时的
是否可绑定到 `&&`	否	是

🧪 std::move 与移动语义

std::string a = "hello";
std::string b = std::move(a);  // a 被“移”给了 b

std::move 并不移动对象，它只是把左值强制转换为右值，从而触发移动构造函数或移动赋值运算符。

💡 使用建议

使用左值引用（&）：
- 当你需要访问和修改已有变量
- 不涉及资源转移
使用右值引用（&&）：
- 希望接管临时对象的资源
- 编写移动构造函数或移动赋值
- 优化性能，避免深拷贝

总结

左值和右值是 C++ 表达式语义的核心。右值引用是现代 C++ 的重要特性，能显著提高资源管理和性能表现。理解它们的区别和用法，是成为高阶 C++ 程序员的基础。

C/C++编程

英文：C++ Lvalue, Rvalue and Rvalue References

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C++中的assert和static_assert的区别

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作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月29日 05:37

C++ `assert` 与 `static_assert` 的区别

C++ 提供了两种机制来验证程序中的假设（断言）：assert 和 static_assert。虽然它们看起来类似，但它们在不同的阶段工作，并且用途也不同。

🔍 assert — 运行时检查/断言

assert 用于在程序运行时验证条件是否成立。如果条件为假，程序会打印错误信息并中止运行。

#include <cassert>

int divide(int x, int y) {
    assert(y != 0);  // 如果 y 为 0，程序会中止
    return x / y;
}

assert 通常只在调试模式下启用，如果定义了 NDEBUG，这些断言会被禁用。

🧱 static_assert — 编译时检查/静态断言

static_assert 在编译期间检查条件是否成立。如果条件不满足，编译器会直接报错，阻止程序编译。

static_assert(sizeof(int) == 4, "此代码假设 int 是 4 字节");

它要求条件是一个常量表达式，特别适合在模板、类型检查或平台限制中使用。

📊 对比表

特性	`assert`	`static_assert`
检查时机	运行时	编译时
是否可被禁用	可以（通过 `NDEBUG`）	不可以
是否需要常量表达式	不需要	需要
失败时表现	程序中止	编译失败
主要用途	调试时的逻辑检查	编译时的类型或平台验证

💡 使用建议

适合使用 assert 的场景：
- 检查运行时数据或逻辑
- 验证函数参数或程序状态
- 只在调试模式下需要检查
适合使用 static_assert 的场景：
- 验证类型或大小是否符合要求
- 确保模板参数使用正确
- 编译时需要强制保证某些条件

总结

assert 和 static_assert 都能帮助你更早地发现程序中的问题，但它们发生的时间点不同。static_assert 更适合在编译阶段做静态验证，而 assert 更适合在调试阶段检查运行时逻辑。

C/C++编程

英文：C++ assert vs static_assert

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C++: auto_ptr智能指针被弃用

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作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月28日 03:03

为什么 `auto_ptr` 在 C++ 中被弃用

TLDR; 很久之前看到auto_ptr就觉得挺好，和auto一样，反正不用自己管，C++会自动推导智能指针的类型。不过这个关键字已经在C++ 11中被弃用/deprecated。

弃用与移除

std::auto_ptr 在 C++ 11 中被弃用。
在 C++ 17 中被完全移除。

为什么 `auto_ptr` 被弃用？

它具有不安全的拷贝语义/copy semantics。
拷贝一个 auto_ptr 会转移所有权，并将原指针设为 nullptr。
这种行为很容易引发 bug，尤其是在标准容器或算法中使用时。

<code>std::auto_ptr<int> p1(new int(42));
std::auto_ptr<int> p2 = p1; // 所有权被转移
std::cout << *p2 << std::endl; // 正常
std::cout << *p1 << std::endl; // 未定义行为（p1 变成 nullptr）
</code>

应该使用什么替代？

std::unique_ptr —— 独占所有权
std::shared_ptr —— 共享所有权

<code>#include <memory>
#include <iostream>

int main() {
    std::unique_ptr<int> p1(new int(42));
    std::unique_ptr<int> p2 = std::move(p1); // 转移所有权
    std::cout << *p2 << std::endl;
}
</code>

对比表

特性	`std::auto_ptr`	`std::unique_ptr`
可拷贝性	是（但不安全）	否
移动语义	否	是
引入/移除	C++98 / C++17 中移除	C++11 引入

结论

在现代 C++ 中，使用 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr 进行内存管理。不要在新的项目中再使用 auto_ptr。

C/C++编程

英文：Why auto_ptr is Deprecated in C++?

本文一共 236 个汉字, 你数一下对不对.

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通过脚本让电脑实现模拟按键(一直在线功能): VBScript/JScript/PowerShell

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月28日 02:25

本文详细讲诉了用脚本实现定时模拟计算机按键，用于保持系统一直在线的状态。脚本可以使用VBScript、JScript和Powershell。这三种脚本语言都是微软/Microsoft的，不过前两种已经要被淘汰了。

在 Windows 环境下，这三种脚本（PowerShell、VBScript 和 JScript）都通过 CreateObject 来调用 COM 对象 WScript.Shell，以实现模拟按键的功能。例如，可以每隔一分钟模拟按下 Scroll Lock 键一次，从而保持“在线”状态（Keep Alive）。Scroll Lock 键在某些键盘上可能不存在，其作用是切换滚动锁定状态，连续按两次不会对系统造成实际影响。

模拟按键：自动化任务脚本

有时候，你可能想模拟按键（键盘输入），例如为了自动化一些任务，相比查找 API 并写脚本，通过重复按键可能更简单。例如，你想打开任何聊天窗口并输入 “Hello!” 100 次，可以使用 PowerShell 编写一个脚本，它先暂停几秒钟，然后模拟按键。

你可以通过在 Windows 中使用 PowerShell 脚本创建 Wscript.Shell COM 对象来实现。

$WShell = New-Object -com "Wscript.Shell"
$WShell.sendkeys("Hello!")

要重复 100 次，可以在 PowerShell 中使用 FOR 循环：

$WShell = New-Object -com "Wscript.Shell"
for (($i = 0), ($j = 0); $i -lt 10; $i++)
{
    $WShell.sendkeys("Hello!")
    $WShell.sendkeys("{ENTER}")
}

要运行一个 PowerShell 脚本，例如 .ps1 文件，你可以在 PowerShell 提示符中输入该脚本的完整路径。PowerShell 提示符也支持逐行输入 PowerShell 语句。

Powershell 脚本通过按键保持在线

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Powershell每分钟按Scroll Lock键用于保持Keep Alive在线

基于这个方法，我们可以每隔一段时间发送 Scroll-Lock 按键，直到脚本被终止。一些键盘甚至没有 Scroll-Lock 键。这个思路是模拟按键，使你的聊天程序（如 Microsoft Teams、Slack、Discord、Google Chat、Telegram 等）认为你仍然在线，从而不会将你的状态设置为 “离开”（AFK）。

$WShell = New-Object -com "Wscript.Shell"
while ($true)
{
  $WShell.sendkeys("{SCROLLLOCK}")
  Start-Sleep -Milliseconds 100
  $WShell.sendkeys("{SCROLLLOCK}")
  Start-Sleep -Seconds 120
}

VBScript脚本自动按键

Microsoft VBScript 简单又方便。以下是 VBScript 版本。你可以将脚本保存为 .vbs 文件并双击运行。或者在命令行中通过 “start.exe send-keys.vbs” 或 “cscript.exe send-keys.vbs” 运行它（假设脚本名为 send-keys.vbs）。

Dim WShell
Set WShell = CreateObject("Wscript.Shell")
Const ASecond = 1000
Const AMinute = 60000
While True
  WShell.SendKeys "{SCROLLLOCK}"
  WScript.Sleep ASecond
  WShell.SendKeys "{SCROLLLOCK}"
  WScript.Sleep AMinute
Wend

JScript脚本自动按键

Microsoft JScript 类似于 Javascript，也可以在 Windows 上运行。以下是 JScript 版本，你可以用和 VBS 相同的方法来运行。

// alternatively
// var WShell = WScript.CreateObject("Wscript.Shell");
var WShell = new ActiveXObject("Wscript.Shell");
var ASecond = 1000;
var AMinute = ASecond * 60;
for (;;) {
  WShell.SendKeys("{SCROLLLOCK}");
  WScript.Sleep(ASecond);
  WShell.SendKeys("{SCROLLLOCK}");
  WScript.Sleep(AMinute);
}

顺便提一下，JScript 不支持 const 关键字和现代 Javascript 的其他语法特性。

总结

本文展示了如何使用 PowerShell、VBScript 或 JScript 来模拟按键。一种用途就是通过模拟 SCROLLLOCK 按键来让你的聊天软件（如 Slack、Discord、Microsoft Teams、Telegram 等）显示为 “一直在线”。此外，如果你不希望电脑在你离开键盘时进入睡眠状态（尽管可以通过设置来控制），这类脚本也会派上用场。

需要注意的是，由于安全原因，这类脚本（创建 WScript.Shell COM 对象）可能会被公司的安全策略所屏蔽。不过，你仍然可以在 PowerShell 终端中逐行输入命令来绕过限制。

英文：How to Send Keys using PowerShell or VBScript or JScript via WScript.Shell COM Object (Simulate Keystrokes)?

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C++中的consteval是什么? 它与const和constexpr有何不同?

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月25日 02:34

C++：什么是 `consteval`？它与 `const` 和 `constexpr` 有何不同？

如果你在 C++ 中经常使用 const 和 constexpr，可能会好奇 C++20 新引入的 consteval 关键字到底是做什么用的。下面我们来一一解析。

什么是 `consteval`？

consteval 用于声明一个立即函数（immediate function），也就是说，这个函数必须在编译期进行求值。与 constexpr 不同，constexpr 允许函数在编译期或运行期执行，而 consteval 强制要求只能在编译期调用。

consteval int square(int x) {
    return x * x;
}

如果尝试使用运行时参数调用此函数，将会导致编译错误。

示例

consteval int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    constexpr int result = add(2, 3);  // 正确，编译期求值
    int x = 5;
    // int y = add(x, 3);  // 错误：add 必须在编译期调用
}

比较表

特性	`const`	`constexpr`	`consteval`
引入版本	C++11 之前	C++11	C++20
用途	声明只读变量	允许编译期求值	强制编译期求值
可用于	变量	变量、函数、构造函数	函数
是否可在运行期执行？	是	可能	否
是否强制编译期？	否	可选	是

什么时候该使用 `consteval`？

当你需要强制函数只能在编译期执行时。
用于元编程中，在编译期验证输入的正确性。
避免任何运行时开销。

高级用法示例：编译期字符串长度计算

consteval std::size_t const_strlen(const char* str) {
    std::size_t len = 0;
    while (str[len] != '\0') ++len;
    return len;
}

constexpr auto len = const_strlen("Hello");  // 正确，编译期求值

总结

consteval 是 C++ 中用于强制编译期执行的新利器。当你觉得 constexpr 不够严格时，它是实现严格编译期逻辑的最佳选择。

C/C++编程

C++ What is the consteval? How is it different to const and constexpr?

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C++中的consteval是什么? 它与const和constexpr有何不同?. (AMP 移动加速版本)

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C++中的 const和constexpr 比较

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月17日 22:55

C++ `const` 与 `constexpr`：真正的区别是什么？

一眼看都是定义常量。

为什么这很重要

现代 C++ 鼓励编写不可变、高效且表达力强的代码。两个关键字—const 和 constexpr—是这一理念的核心。它们看起来很相似，但理解它们的不同语义，对于正确利用编译期与运行期行为至关重要。

高层次对比

特性	`const`	`constexpr`
编译期常量？	可能	一定（否则编译报错）
支持运行期？	支持	支持（在需要时运行期求值）
用于数组/模板参数？	仅当确实是常量	保证可用
允许函数？	仅限成员函数限定符	支持完整函数且可在编译期求值

1 声明不可变数据

`const`：构造后不可变

const int runtimeConst = std::rand(); // 是 const，但不是编译期常量

当你只想禁止变量被修改，而不在意值是在编译期还是运行期确定的，const 就足够了。

`constexpr`：必须在编译期已知

constexpr int arraySize = 10;
int arr[arraySize];           // 始终合法

如果值需要参与要求编译期常量的上下文（如数组大小、模板参数、switch 标签等），你必须使用 constexpr。

2 函数与方法

`const` 成员函数

class Widget {
public:
    int value() const {/*…*/} // 保证不会修改 this 对象
};

它保护对象状态，但不提供编译期求值能力。

`constexpr` 函数

constexpr int square(int n) { return n * n; }

static_assert(square(4) == 16, "编译期计算");

constexpr 函数在参数是常量表达式时可以在编译期执行，也可以在运行期使用。

3 常见陷阱

// 1. 编译通过：runtimeConst 只是 const
const int runtimeConst = std::rand();

// 2. 编译失败：std::rand() 不是 constexpr
constexpr int fails = std::rand();

记住：每个 constexpr 变量本质上都是 const，但并非所有 const 都是常量表达式。

4 如何选择

需要强制编译期计算？使用 constexpr
需要不可变性但值可能在运行期确定？使用 const
不确定时偏向使用 constexpr，编译器会提示你是否不合法

5 总结片段

constexpr int ctVal = 42; // 编译期常量
const int rtVal = std::rand(); // 运行期确定，但不可变

正确地选择 const 和 constexpr 能让你的 C++ 代码更安全、更高效、更具表达力。默认使用 constexpr，当且仅当你明确知道值只能在运行期获取时才使用 const。

C/C++编程

英文：const vs constexpr in C++

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C++中的 const和constexpr 比较. (AMP 移动加速版本)

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C++ Ranges 教程

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作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月17日 22:04

C++20 引入了 ranges（范围），这是一个强大且优雅的抽象，用于处理序列（如数组、vector 等）。相比传统的迭代器或旧式循环，Ranges 提高了代码的可读性、可组合性和性能。

什么是 Range？

在 C++20 中，range（范围） 是一种抽象，代表一个可以迭代的元素序列。它与 views（视图） 和 actions（操作） 如过滤、转换等配合使用非常自然。

传统循环 vs 基于 Range 的循环

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4};

    // 旧式循环
    for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
        std::cout << *it << ' ';

    // 基于范围的循环（C++11）
    for (auto x : v)
        std::cout << x << ' ';
}

Range Views（视图）

View 是惰性的、可组合的范围操作。除非需要，一般不会复制数据。

Filter 和 Transform 示例

#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>

int main() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6};

    auto even_doubled = v 
        | std::views::filter([](int n) { return n % 2 == 0; })
        | std::views::transform([](int n) { return n * 2; });

    for (int n : even_doubled)
        std::cout << n << ' ';  // 输出：4 8 12
}

常见的 Views

View	描述
std::views::filter	保留符合条件的元素
std::views::transform	对每个元素应用函数
std::views::take(n)	获取前 n 个元素
std::views::drop(n)	跳过前 n 个元素
std::views::reverse	反转范围
std::views::iota(a, b)	生成从 a 到 b-1 的范围

使用 iota 和 reverse

#include <ranges>
#include <iostream>

int main() {
    for (int i : std::views::iota(1, 6) | std::views::reverse)
        std::cout << i << ' '; // 输出：5 4 3 2 1
}

组合视图操作

你可以使用管道符 | 流式地组合多个视图操作。

#include <vector>
#include <ranges>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> v = {5, 10, 15, 20};

    auto result = v 
        | std::views::transform([](int x) { return x + 1; })
        | std::views::filter([](int x) { return x % 2 == 0; });

    for (int x : result)
        std::cout << x << ' '; // 输出：6 16
}

实用示例

1. 过滤偶数

#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5, 6};

    auto evens = numbers 
        | std::views::filter([](int n) { return n % 2 == 0; });

    for (int n : evens)
        std::cout << n << ' ';  // 输出：2 4 6
}

2. 将奇数翻倍

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    auto doubled_odds = numbers
        | std::views::filter([](int n) { return n % 2 != 0; })
        | std::views::transform([](int n) { return n * 2; });

    for (int n : doubled_odds)
        std::cout << n << ' ';  // 输出：2 6 10
}

3. 反转序列

int main() {
    std::vector<int> nums = {10, 20, 30};

    auto reversed = nums | std::views::reverse;

    for (int n : reversed)
        std::cout << n << ' ';  // 输出：30 20 10
}

4. 生成数值序列

#include <ranges>

int main() {
    for (int i : std::views::iota(1, 6))
        std::cout << i << ' ';  // 输出：1 2 3 4 5
}

5. 获取前 N 个元素

int main() {
    auto infinite = std::views::iota(1); // 无限序列
    auto first5 = infinite | std::views::take(5);

    for (int i : first5)
        std::cout << i << ' ';  // 输出：1 2 3 4 5
}

6. 计算前 5 个奇数的平方和

#include <numeric>

int main() {
    auto odd_squares = std::views::iota(1)
        | std::views::filter([](int x) { return x % 2 == 1; })
        | std::views::transform([](int x) { return x * x; })
        | std::views::take(5);

    int sum = std::accumulate(odd_squares.begin(), odd_squares.end(), 0);
    std::cout << "和 = " << sum << '\n'; // 输出：和 = 165
}

7. 判断是否所有元素都为正数

#include <ranges>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> nums = {1, 2, 3};

    bool all_positive = std::ranges::all_of(nums, [](int n) { return n > 0; });

    std::cout << std::boolalpha << all_positive << '\n'; // 输出：true
}

8. 自定义管道函数

auto pipeline = [](const std::vector<int>& v) {
    return v 
        | std::views::filter([](int x) { return x % 2 == 0; })
        | std::views::transform([](int x) { return x * 10; });
};

int main() {
    std::vector<int> nums = {1, 2, 3, 4};

    for (int x : pipeline(nums))
        std::cout << x << ' '; // 输出：20 40
}

性能提示

Ranges 是惰性的：仅在需要时才处理元素。
避免不必要的分配与复制。
适合处理大型数据或函数管道。

何时不适合使用 Ranges

在对性能极度敏感的内循环中，STL 抽象可能较慢。
当项目尚未迁移到 C++20。

参考资料

英文：Tutorial on C++ Ranges

本文一共 415 个汉字, 你数一下对不对.

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简易教程: C++的智能指针

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月16日 05:52

C++ 智能指针教程

C++ 中的智能指针提供了自动且安全的内存管理。它们通过 RAII（资源获取即初始化）机制，帮助开发者避免内存泄漏和悬空指针的问题，确保对象在生命周期结束时被正确释放。

本教程将介绍 C++ 中三种主要的智能指针：

std::unique_ptr：独占式所有权
std::shared_ptr：共享式所有权
std::weak_ptr：非拥有式弱引用

1. std::unique_ptr

unique_ptr 拥有独占所有权。一个资源只能被一个 unique_ptr 拥有。

示例：管理简单对象

#include <iostream>
#include <memory>

int main() {
    std::unique_ptr<int> p = std::make_unique<int>(42);
    std::cout << "值: " << *p << "\n";

    // 转移所有权
    std::unique_ptr<int> q = std::move(p);
    if (!p) std::cout << "p 现在是空指针\n";
    std::cout << "q 指向: " << *q << "\n";
}

示例：构建链表

struct Node {
    int val;
    std::unique_ptr<Node> next;
    Node(int v) : val(v), next(nullptr) {}
};

void printList(const std::unique_ptr<Node>& head) {
    const Node* curr = head.get();
    while (curr) {
        std::cout << curr->val << " ";
        curr = curr->next.get();
    }
    std::cout << "\n";
}

int main() {
    auto head = std::make_unique<Node>(1);
    head->next = std::make_unique<Node>(2);
    head->next->next = std::make_unique<Node>(3);

    printList(head);
}

2. std::shared_ptr

shared_ptr 允许多个指针共享同一个资源的所有权。它通过引用计数管理资源，当引用数为零时自动释放内存。

示例：共享资源

#include <iostream>
#include <memory>

int main() {
    std::shared_ptr<int> a = std::make_shared<int>(100);
    std::shared_ptr<int> b = a;

    std::cout << "a 的引用计数: " << a.use_count() << "\n";
    std::cout << "b 的引用计数: " << b.use_count() << "\n";
    std::cout << "*b = " << *b << "\n";
}

示例：共享链表节点

struct Node {
    int val;
    std::shared_ptr<Node> next;
    Node(int v) : val(v), next(nullptr) {}
};

3. std::weak_ptr

weak_ptr 是一种弱引用，不拥有资源，仅用于观察 shared_ptr 所管理的对象。它常用于打破循环引用，防止内存泄漏。

示例：打破循环引用

#include <iostream>
#include <memory>

struct B;

struct A {
    std::shared_ptr<B> b_ptr;
    ~A() { std::cout << "A 被销毁\n"; }
};

struct B {
    std::weak_ptr<A> a_ptr;
    ~B() { std::cout << "B 被销毁\n"; }
};

int main() {
    auto a = std::make_shared<A>();
    auto b = std::make_shared<B>();
    a->b_ptr = b;
    b->a_ptr = a;
}

是否存在 make_weak？

不存在 std::make_weak，因为 weak_ptr 不拥有资源，它必须引用一个已存在的 shared_ptr。

如何创建 weak_ptr

#include <iostream>
#include <memory>

int main() {
    std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>(42);
    std::weak_ptr<int> wp = sp;

    if (auto locked = wp.lock()) {
        std::cout << "值: " << *locked << "\n";
    } else {
        std::cout << "对象已被释放\n";
    }
}

总结

智能指针	所有权	线程安全的引用计数	典型用途
`unique_ptr`	独占	N/A	高效、安全的单一所有权
`shared_ptr`	共享	是	多个所有者共享资源
`weak_ptr`	无	N/A	打破 shared_ptr 的循环引用

C/C++编程

英文：Tutorial on C++ Smart Pointers

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借助AI快速开源了三个小工具: 写代码越来越像做产品了, AI 真把我宠坏了(Vibe Coding)

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年5月16日 00:08

程序员的未来？Vibe Coding + AI 一起上！

借助 AI 快速开源了三个小工具

最近，我利用 ChatGPT-4o 和 o4-mini 快速开发并开源了三个小工具。起因其实很简单——每次想转换 YAML/JSON 或进行 Base64 编码时，我总是得去 Google 搜索在线工具。时间一久，我不禁开始思考：既然每次都要用，为什么不自己动手实现一个呢？正好我也在学习 React，把这个过程当作练习岂不是一举两得？

于是我开始“扮演”产品经理，向 ChatGPT 提出需求，它很快就为我搭建好了基础框架。包括项目结构、CI 工具（单元测试、ESLint——后来我换成了 Prettier）、README 文档，甚至是 GitHub Actions 上的自动化测试和部署流程，全部一气呵成。

这几个工具都部署在 GitHub Pages 上，开源、带测试、写了文档，虽然小巧，但功能完整，不需要自建服务器就能稳定运行，部署成本几乎为零。

YAML/JSON 转换工具

用于在 YAML 和 JSON 格式之间进行双向转换，支持美化和压缩，简单直观。

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Yaml/Json数据格式转换React小程序

Github开源库 | Github Pages在线工具

Base64 编码/解码工具

支持文字和文件的编码解码操作，可以将文件内容直接转换为 Base64 字符串，或者反向解析恢复文件。

base64-converter 借助AI快速开源了三个小工具: 写代码越来越像做产品了, AI 真把我宠坏了(Vibe Coding) ChatGPT (OpenAI) 人工智能 (AI) 小技巧程序员程序设计编程资讯软件工程

Base64编码解码React小工具

Github开源库 | Github Pages在线工具

ROT47 混淆工具

这是一个轻量级的字符串混淆工具。ROT47 的特点是“加密两次即为原文”，类似于异或操作，适用于简单场景下的信息模糊处理。

rot47-converter 借助AI快速开源了三个小工具: 写代码越来越像做产品了, AI 真把我宠坏了(Vibe Coding) ChatGPT (OpenAI) 人工智能 (AI) 小技巧程序员程序设计编程资讯软件工程

ROT47 Cipher文本混淆React小工具

Github开源库 | Github Pages在线工具

Markdown HTML转换

我又弄了一个，这个是把Markdown格式转换成HTML的，转换解释Markdown是基于 marked 库，所以并没有再造轮子。由于HTML转Markdown会比较复杂，这一版本就没有支持。

主要的活都让AI做了（编码/写测试/调CSS），我做的工作就是指导（Prompt Engineering）并把各个零件粘在一起。

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Markdown/HTML转换工具/React Js WebApp

Github开源库 | Github Pages在线工具

程序员的门槛正在降低

AI 的发展速度太快了，现在生成代码的质量不仅更高，出错率也更低。即便出错，只需将报错信息交还给 AI，它就能分析并修正。程序员的角色正在转变：与其说是手工写代码，不如说是理解需求、与 AI 高效沟通，并拼装整合它给出的解决方案。

对我来说，项目最初的搭建一直是拖延的主要原因。ChatGPT 正好擅长这一环节——自动生成 boilerplate，让我几乎能“秒启动”一个新项目，显著提升了开发效率。

我已经养成每天使用 AI 的习惯，甚至已经很少再使用 Google 搜索。遇到问题，第一反应是直接问 ChatGPT，不仅快，还能一步到位解决问题。

Vibe Coding：AI 驱动的编程方式

Vibe Coding 这个概念今年特别火，核心思想是“用氛围编码”。也就是说，程序员不再执着于每一行代码的细节，而是通过自然语言描述需求，让 AI 来实现代码的生成、重构与调试。

Andrej Karpathy (2025)

TLDR；Vibe 编码是一种新兴的软件构建实践，它用简单的语言描述你想要的内容 – 然后让 AI 处理代码和测试。
TLDR; Vibe coding is the emerging practice of building software by describing what you want in plain language – and letting AI handle the code and test.

我发现自己越来越倾向于这种方式。遇到 bug，第一时间就将错误日志扔给 ChatGPT 处理。虽然效率很高，但也让我逐渐失去了深入思考和调试的乐趣。

现在还有很多支持 Vibe Coding 的工具，比如 Cursor，或者在 VSCode 中配置 AI Agent。你只需告诉它“我要实现什么”，它就能完成代码编写、框架搭建，甚至进行模块拆解和逻辑优化。而你要做的，仅仅是审查和接受它的建议——这不就是产品经理的工作吗？

初级程序员的挑战与机会

AI 工具的普及正在重塑编程的边界，传统“照着教程敲代码”的模式已经远远落后。未来，初级程序员面临的挑战不再是“学不会写代码”，而是“不会用 AI”。

想要不被淘汰，最重要的是掌握如何高效地与 AI 协作，提升自己的系统思考与设计能力。AI 是强大的助手，但人类的洞察、判断和创造，依然无可替代。

未来属于那些善于利用工具、不断精进自己思考能力的人。也许“写代码”的定义正在改变，但“解决问题”的本质永远不会变。

AI大大提高了生产力，执行力和创造力会更加重要。软件工程师需要懂得怎么用AI来干活拧螺丝（开发/调试/解决问题）。感觉程序员的门槛瞬间变得好低，只要懂得看懂AI生成的代码，懂得基本的软件工程就可以了。

ChatGPT 可以拿来做什么？

ChatGPT 通用人工智能

Grok 3

AI爆改吉卜力风格照片? ChatGPT-4o要收费, 但这里有免费方法!

字节/豆包/AI

字节豆包AI还是比较懂男性: 可能和抖音数据有关?

英文：From Idea to GitHub Pages: Building Tools with AI and Vibe Coding

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如何构建一个具有重试机制的 Steem 区块链见证人投票检查器

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年4月7日 23:15

当使用像 Steem 这样的去中心化平台时，重要的是要预期偶尔的故障——网络问题、API 限制或暂时的停机。这就是为什么你构建的任何集成、机器人或工具都应该能够优雅地失败并智能地恢复。

在这篇文章中，我将带你了解一个简单而强大的 Steem 区块链见证人（也就是STEEM上的矿工）投票检查工具：

第一版：检查是否由某个见证人投票

这是一个实用的 Node.js 函数，用于检查一个 Steem 用户是否投票支持了某个特定的见证人——无论是直接投票还是通过代理。

function is_voted_by(witness, id) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        steem.api.getAccounts([id], function(err, response) {
            if (err) reject(err);
            if (typeof response == "undefined") reject("undefined");
            const data = response[0];
            resolve((data.proxy === witness) || data.witness_votes.includes(witness)); 
        });          
    });
}

它获取给定 id 的账户数据，然后检查该用户是否设置了匹配目标见证人的投票代理，或者该见证人是否在他们的直接投票列表中。

启用重试的 Steem 见证人投票检查器

这是更新版的函数，包含简单的重试机制（最多重试 3 次，每次重试间隔 1 秒）。以下的代码加入了重试功能：

function is_voted_by(witness, id, retries = 3) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        const attempt = (remaining) => {
            steem.api.getAccounts([id], function(err, response) {
                if (err || typeof response === "undefined") {
                    if (remaining > 0) {
                        setTimeout(() => attempt(remaining - 1), 1000); // 重试 1 秒后
                    } else {
                        reject(err || "undefined response");
                    }
                    return;
                }
                const data = response[0];
                resolve((data.proxy === witness) || data.witness_votes.includes(witness)); 
            });
        };
        attempt(retries);
    });
}

此版本在 Steem API 调用失败或返回 undefined 时最多进行 3 次重试，帮助处理不稳定的网络状况或临时的 API 问题。功能保持不变：检查直接的见证人投票或代理委托/Proxy。

重试的指数退避机制

使用指数退避机制/Exponential backoff来避免过度请求 API，并记录每次尝试以便于调试和更好的可视化。

module.exports.is_voted_by = function(witness, id, retries = 3, delay = 1000) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        const attempt = (remaining, currentDelay) => {
            console.log(`Checking vote for "${id}" against witness "${witness}"... (${retries - remaining + 1}/${retries})`);

            steem.api.getAccounts([id], function(err, response) {
                if (err || typeof response === "undefined") {
                    console.warn(`Attempt failed: ${err || 'undefined response'}`);
                    
                    if (remaining > 0) {
                        console.log(`Retrying in ${currentDelay}ms...`);
                        setTimeout(() => attempt(remaining - 1, currentDelay * 2), currentDelay); // 指数退避
                    } else {
                        reject(err || "undefined response after retries");
                    }
                    return;
                }

                const data = response[0];
                const voted = (data.proxy === witness) || data.witness_votes.includes(witness);
                console.log(`Vote check result: ${voted}`);
                resolve(voted);
            });
        };

        attempt(retries, delay);
    });
};

该函数：

调用 Steem API 获取给定 id 的账户信息。
检查用户是否投票支持某个特定的见证人，检查方式包括：直接投票（即 witness_votes 中包含该见证人），或通过代理投票（即 proxy === witness）。

如果 API 调用失败或返回 undefined，它将：

等待一段时间，
重试（最多重试 retries 次），
并且每次的等待时间按指数方式增加（1秒、2秒、4秒等）。

为什么要使用指数退避？

指数退避是网络编程中的经典策略——如果服务暂时不可用，快速连续请求只会让问题更加严重。通过在重试之间增加延迟，可以让系统有时间恢复，并且对 API 更加友好。

is_voted_by('witness-name', 'username')
    .then(voted => {
        if (voted) {
            console.log("User supports the witness!");
        } else {
            console.log("User has not voted for the witness.");
        }
    })
    .catch(err => {
        console.error("Error checking vote:", err);
    });

最后的思考

在构建与区块链交互的工具时，弹性至关重要。适当的重试逻辑能大大提高你的应用程序的稳定性和用户友好性——即使在底层基础设施出现问题时也能保持正常运行。

Steem/Steemit区块链

英文：

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力扣刷题打卡2209天竟然断了, 哎

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年3月21日 04:55

坚持6年的力扣刷题打卡作天断了。昨天开了一整天brainstorming 晚上陪媳妇过生日。然后就给忘了，还好的是力扣国服还没断。

2019年3月2日我在美国通用电气午休的时候太无聊拿起IPAD就刷了一题。

谁曾想：这一刷就是2209天。这六年时过境迁，很多事情物是人非。我也从美国通用电气GE（General Electric）到亚马逊 Amazon AWS 再到现在的微软剑桥研究院MSRC。

leetcode-2209-days-streak-ended 力扣刷题打卡2209天竟然断了, 哎程序员编程计算机计算机

力扣刷题打卡2209天始于2019年3月2日，终止于2025年3月19日，可惜了。

力扣每日一题打卡是可以补签的，只需要花70点积分就可以 Time Travel 回到本月补上一签。只不过那个墙是补不了的，没刷就是空的。

leetcode-from-2013-to-2024-scaled 力扣刷题打卡2209天竟然断了, 哎程序员编程计算机计算机

从2013年到2024的力扣刷题之路。

力扣美服是可以同步到国服的，但是目前是没有办法反过来把国服的刷题记录复制一份到美服的。可能，这就是注定的吧，肯定会有不完美的。还好我不是处女座，这么一点不完美不会逼疯我的，哈哈。我还是会继续刷题的。刷题努力提升自己，好处多多。

刷题：程序员的基本技能

本文一共 410 个汉字, 你数一下对不对.

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Delphi编程语言三十周年了!

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年2月16日 18:55

delphi-30-years Delphi编程语言三十周年了! Delphi / Turbo Pascal 程序设计计算机资讯

Delphi最初的版本, Delphi被称为是VB Killer

知道Delphi这个编程语言的估计暴露年龄了。很多人以为Delphi这门程序已经挂了，但实际上没有：IsDelphiDead.com

我最后一次用Delphi是2018年，在我离开一个剑桥初创企业，当时我从2009年到2018年，用Delphi写了超过40万行Delphi代码。其中包括了一些C++还有WIN32内链汇编。

Delphi 30周年纪念日

2025年，Delphi迎来了其发布30周年纪念日。自1995年首次亮相以来，Delphi凭借其高效、稳定的特性，成为众多开发者的首选工具。在这30年间，Delphi经历了辉煌、低谷，如今在全球范围内依然拥有忠实的用户群体。

Delphi的诞生与辉煌

Delphi最初由Borland公司于1995年推出，作为Windows平台下的快速应用程序开发工具（RAD），其前身是DOS时代盛行的“Borland Turbo Pascal”。Delphi以其可视化组件库（VCL）和高效的编译器，使开发者能够快速构建复杂的应用程序。在1999年发布的Delphi 5版本中，Delphi达到了用户数量的巅峰，一度超越了Visual Studio，成为开发者的首选工具。

挑战与低谷

然而，好景不长。在推出Delphi 7之后，Borland公司因内部管理问题和市场竞争激烈，逐渐走向衰败。Delphi的创始人Anders Hejlsberg离开公司，转投微软并开发了C#语言，这对Delphi造成了沉重打击。同时，Java和.NET等新技术的兴起，进一步挤压了Delphi的市场空间。高昂的定价策略也使得许多开发者转向其他工具，Delphi的用户群体急剧萎缩。

重生与发展

尽管经历了低谷，Delphi并未消失。在被Embarcadero公司收购后，Delphi不断进行技术革新，推出了支持多平台开发的版本，如Delphi XE系列。这些版本支持Windows、Android、iOS和Linux等平台，满足了现代开发的需求。在全球范围内，Delphi在巴西、中国、德国、俄罗斯和非洲等地仍然拥有广泛的用户基础。特别是在中国，Delphi在教育领域和企业级应用中依然发挥着重要作用。

展望未来

随着技术的不断发展，Delphi也在积极适应新的趋势。从最初的单一平台开发工具，到如今支持多平台、多设备的综合性开发环境，Delphi始终在追求创新。在未来，Delphi将继续优化其跨平台能力，提升开发效率，为全球开发者提供更强大的支持。

在这30周年之际，让我们向Delphi致敬，感谢它为全球开发者带来的卓越贡献。期待Delphi在未来继续引领技术潮流，为开发者创造更多可能。

聪明的程序员用Delphi

“真正的程序员用C++，聪明的程序员用Delphi”这句话曾在IT界广为流传，体现出Delphi简单、高效等优点。 Delphi最初的版本, Delphi被称为是VB Killer, 在Windows下可以快速开发Native的WIN32/64代码。代码执行效率高因为是编译（Compiled）的而不像VB解释式的（Interpreted）。

Delphi作为Windows平台下的快速应用程序开发工具（RAD：Rapid Application Development），以其简单、高效和功能强大的特点，深受开发者喜爱。与C++相比，Delphi更易于上手，开发效率更高；而与Visual Basic相比，Delphi功能更为强大。因此，使用Delphi的程序员被认为是“聪明的程序员”。

聪明的程序员用Delphi

Delphi（VB Killer）是一种编程语言，它是由Borland公司于1995年推出的。Delphi是一种基于Pascal的高级编程语言，它是一种面向对象的编程语言，它是一种结构化编程语言，它是一种事件驱动的编程语言。也被称为Object Pascal。

英文：Delphi is 30 Years Old!

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Delphi编程语言三十周年了!. (AMP 移动加速版本)

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如何轻松创建并托管你的 GitHub Pages 站点 (无服务器静态应用)

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年1月24日 05:10

创建一个 GitHub Pages 站点是一个简单的过程，可以免费为你的个人、项目或组织创建网站/博客。按照此指南开始。

步骤 1：创建 GitHub 仓库

登录你的 GitHub 账户。
点击“新建”来创建仓库。
对于个人站点，命名为 .github.io。
对于项目站点，使用任何有效的名称。

步骤 2：添加你的站点文件

使用以下命令克隆仓库到本地机器：

git clone https://github.com/<username>/<repository-name>.git

创建一个 index.html 文件，包含你想要的内容。这里是一个例子：

<!DOCTYPE html>  
<title>我的 GitHub 页面</title>
<h1>欢迎访问我的站点</h1>
<p>这是我的第一个 GitHub Pages 站点。</p>

或者，你可以使用 README.md（Markdown）作为首页。

## 我的 Github 页面
### 欢迎访问我的站点
THis is my first Github Pages site.

将你的更改提交并推送到 GitHub：

git add .
git commit -m "Initial commit"
git push origin main

how-to-setup-github-pages-static-apps 如何轻松创建并托管你的 GitHub Pages 站点 (无服务器静态应用) Github 学习笔记小技巧程序设计网站信息与统计计算机计算机

Github 上启用 Github Pages 的步骤

步骤 3：启用 GitHub Pages

转到你的仓库设置。
在侧边栏点击“Pages”。
在“源”下选择分支（例如，main）和文件夹（如果适用）。
点击“保存”。

步骤 4：查看你的站点

对于个人站点：访问 https://<username>.github.io/。
对于项目站点：访问 https://<username>.github.io/<repository-name>/。

步骤 5：自定义你的站点

要添加主题，请转到 Pages 设置并选择“选择一个主题”。

你还可以上传额外的 HTML、CSS 和 JavaScript 文件以进行进一步的自定义。

为什么 GitHub Pages 是“无服务器静态应用” / Serverless Apps

GitHub Pages 作为无服务器静态应用运行，因为它们直接向用户提供预构建的静态 HTML、CSS 和 JavaScript 文件，而不依赖后端服务器或运行时动态内容生成。相反，这些文件托管在 GitHub 的全球内容分发网络（CDN）上，确保快速有效的交付。

优点：

GitHub 提供的免费托管。
不需要服务器维护。
由于 CDN 分布，加载速度快。
简化了静态站点的部署和扩展。

缺点：

仅限于静态内容；不支持像数据库这样的服务器端功能。
高级工作流的自定义需要技术知识。
依赖于 GitHub 的基础设施。

GitHub Pages 的总结

GitHub Pages 是一个令人赞叹的免费托管网站的工具。只需几步，你就可以为你的项目、作品集或个人使用创建一个站点。通过利用无服务器模型，你可以构建轻量、高效且维护最小的站点。

英文：How to Setup and Create GitHub Pages (Serverless Static Apps)

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如何轻松创建并托管你的 GitHub Pages 站点 (无服务器静态应用). (AMP 移动加速版本)

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Sui 区块链编程: 通过 NodeJs/Javascript 函数获取 Gas 费用

小赖子的英国生活和资讯

作者 JustYY.com 小赖子的英国生活和资讯

2025年1月20日 04:06

在区块链开发的世界中，理解和管理gas费用对于优化交易至关重要。Sui作为一个相对较新但功能强大的区块链平台，有其独特的方式来处理gas价格。让我们来探讨如何使用Node.js和JavaScript获取Sui的gas价格。

Sui中的Gas理解

在区块链语境中，gas指的是执行交易或智能合约所需的费用。在Sui中，gas以MIST计量，其中1个SUI等于10^9个MIST。这意味着gas价格通常以每个交易或操作的MIST来报价。

获取Gas价格

这里有一个简单的异步函数来从Sui节点获取当前的gas价格：

const QUICKNODE_URL = "https://sui-mainnet-endpoint.blockvision.org"; // 你可以使用你自己的节点。

async function getGasPrice() {
    try {
      const response = await axios.post(QUICKNODE_URL, {
        method: "suix_getReferenceGasPrice",
        jsonrpc: "2.0",
        id: 1,
        params: [],
      });
      return parseFloat(response.data.result);
    } catch (error) {
      console.error("获取gas价格时发生错误:", error);
      return null;
    }
}

代码解析

axios.post: 我们使用axios向Sui RPC节点发送HTTP POST请求（假设QUICKNODE_URL在其他地方已定义为正确的URL）。
方法和JSON-RPC: 使用 suix_getReferenceGasPrice 方法查询gas价格。采用JSON-RPC 2.0协议进行通信。
错误处理: 如果获取gas价格时发生错误，会记录错误，并返回null以表示失败。

使用函数

你可以在异步上下文中调用这个函数：

(async () => {
  const gasPrice = await getGasPrice();
  if (gasPrice !== null) {
    console.log(`当前gas价格: ${gasPrice} MIST`);
  } else {
    console.log("无法获取gas价格。");
  }
})();

重要说明：

MIST: 返回的gas价格是以MIST计量的。为了实际应用，你可能需要将它转换为SUI以增加可读性，使用 gasPrice / 10^9。
QuickNode URL: 你需要用你实际的RPC节点URL替换QUICKNODE_URL。如果你不使用QuickNode，你可以连接到任何支持此RPC方法的Sui节点。
异步特性: 记住，区块链交互本质上是异步的，因此使用async/await来处理promise。

获取Sui区块链Gas费用/价格的结论

使用Node.js获取Sui中的gas价格是直接的，但需要理解区块链gas机制的细微差别以及JSON-RPC通讯。这个代码片段可以作为开发者开始将gas价格检查整合到他们的Sui区块链应用中的起点，确保他们能够有效管理交易成本。

英文：Sui Blockchain Programming: Get the Gas Fee via NodeJs/Javascript Function

Sui 区块链编程

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Sui 区块链编程: 通过 NodeJs/Javascript 函数获取 Gas 费用. (AMP 移动加速版本)

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ETCD的内存问题

酷壳 – CoolShell

作者陈皓

2022年5月5日 16:13

今天跟大家分享一个etcd的内存大量占用的问题，这是前段时间在我们开源软件Easegress中遇到的问题，问题是比较简单的，但是我还想把前因后果说一下，包括，为什么要用etcd，使用etcd的用户场景，包括etcd的一些导致内存占用比较大的设计，以及最后一些建议。希望这篇文章不仅仅只是让你看到了一个简单的内存问题，还能让你有更多的收获。当然，也欢迎您关注我们的开源软件，给我们一些鼓励。

为什么要用ETCD

先说一下为什么要用etcd。先从一个我们自己做的一个API网关 – Easegress（源码）说起。

Easegress 是我们开发并开源的一个API应用网关产品，这个API应用网关不仅仅只是像nginx那样用来做一个反向代理，这个网关可以做的事很多，比如：API编排、服务发现、弹力设计（熔断、限流、重试等）、认证鉴权（JWT，OAuth2，HMAC等）、同样支持各种Cloud Native的架构如：微服务架构，Service Mesh，Serverless/FaaS的集成，并可以用于扛高并发、灰度发布、全链路压力测试、物联网……等更为高级的企业级的解决方案。所以，为了达到这些目标，在2017年的时候，我们觉得在现有的网关如Nginx上是无法演进出来这样的软件的，必需重新写一个（后来其他人也应该跟我们的想法一样，所以，Lyft写了一个Envoy。只不过，Envoy是用C++写的，而我用了技术门槛更低的Go语言）

另外，Easegress最核心的设计主要有三个：

一是无第三方依赖的自己选主组集群的能力
二是像Linux管道命令行那样pipeline式的插件流式处理（支持Go/WebAssembly）
三是内置一个Data Store用于集群控制和数据共享。

对于任何一个分布式系统，都需要有一个强一制性的基于Paxos/Raft的可以自动选主机制，并且需要在整个集群间同步一些关键的控制/配置和相关的共享数据，以保证整个集群的行为是统一一致的。如果没有这么一个东西的话，就没有办法玩分布式系统的。这就是为什么会有像Zookeeper/etcd这样的组件出现并流行的原因。注意，Zookeeper他们主要不是给你存数据的，而是给你组集群的。

Zookeeper是一个很流行的开源软件，也被用于各大公司的生产线，包括一些开源软件，比如：Kafka。但是，这会让其它软件有一个依赖，并且在运维上带来很大的复杂度。所以，Kafka在最新的版本也通过内置了选主的算法，而抛弃了外挂zookeeper的设计。Etcd是Go语言社区这边的主力，也是kubernetes组建集群的关键组件。Easegress在一开始（5年前）使用了gossip协议同步状态（当时想的过于超前，想做广域网的集群），但是后发现这个协议太过于复杂，而且很难调试，而广域网的API Gateway也没遇到相应的场景。所以，在3年前的时候，为了稳定性的考量，我们把其换成了内嵌版本的etcd，这个设计一直沿用到今天。

Easegress会把所有的配置信息都放到etcd里，还包括一些统计监控数据，以及一些用户的自定义数据（这样用户自己的plugin不但可以在一条pipeline内，还可以在整个集群内共享数据），这对于用户进行扩展来说是非常方便的。软件代码的扩展性一直是我们追求的首要目标，尤其是开源软件更要想方设法降低技术门槛让技术易扩展，这就是为什么Google的很多开源软件都会选使用Go语言的原因，也是为什么Go正在取代C/C++的做PaaS基础组件的原因。

背景问题

好了，在介绍完为什么要用etcd以后，我开始分享一个实际的问题了。我们有个用户在使用 Easegress 的时候，在Easegress内配置了上千条pipeline，导致 Easegress的内存飙升的非常厉害- 10+GB 以上，而且长时间还下不来。

用户报告的问题是——

在Easegress 1.4.1 上创建一个HTTP对象，1000个Pipeline，在Easegres初始化启动完成时的内存占用大概为400M，运行80分钟后2GB，运行200分钟后达到了4GB，这期间什么也没有干，对Easegress没有进行过一次请求。

一般来说，就算是API再多也不应该配置这么多的处理管道pipeline的，通常我们会使用HTTP API的前缀把一组属于一个类别的API配置在一个管道内是比较合理的，就像nginx下的location的配置，一般来说不会太多的。但是，在用户的这个场景下配置了上千个pipeline，我们也是头一次见，应该是用户想做更细粒度的控制。

经过调查后，我们发现内存使用基本全部来自etcd，我们实在没有想到，因为我们往etcd里放的数据也没有多少个key，感觉不会超过10M，但不知道为什么会占用了10GB的内存。这种时候，一般会怀疑etcd有内存泄漏，上etcd上的github上搜了一下，发现etcd在3.2和3.3的版本上都有内存泄露的问题，但都修改了，而 Easegress 使用的是3.5的最新版本，另外，一般来说内存泄漏的问题不会是这么大的，我们开始怀疑是我们哪里误用了etcd。要知道是否误用了etcd，那么只有一条路了，沉下心来，把etcd的设计好好地看一遍。

大概花了两天左右的时间看了一下etcd的设计，我发现了etcd有下面这些消耗内存的设计，老实说，还是非常昂贵的，这里分享出来，避免后面的同学再次掉坑。

首当其冲是——RaftLog。etcd用Raft Log，主要是用于帮助follower同步数据，这个log的底层实现不是文件，而是内存。所以，而且还至少要保留 5000 条最新的请求。如果key的size很大，这 5000条就会产生大量的内存开销。比如，不断更新一个 1M的key，哪怕是同一个key，这 5000 条Log就是 5000MB = 5GB 的内存开销。这个问题在etcd的issue列表中也有人提到过 issue #12548 ，不过，这个问题不了了之了。这个5000还是一个hardcode，无法改。（参看 DefaultSnapshotCatchUpEntries 相关源码）

// DefaultSnapshotCatchUpEntries is the number of entries for a slow follower
// to catch-up after compacting the raft storage entries.
// We expect the follower has a millisecond level latency with the leader.
// The max throughput is around 10K. Keep a 5K entries is enough for helping
// follower to catch up.
DefaultSnapshotCatchUpEntries uint64 = 5000

另外，我们还发现，这个设计在历史上etcd的官方团队把这个默认值从10000降到了5000，我们估计etcd官方团队也意识到10000有点太耗内存了，所以，降了一半，但是又怕follwer同步不上，所以，保留了 5000条……（在这里，我个人感觉还有更好的方法，至少不用全放在内存里吧……）

另外还有下面几项也会导致etcd的内存会增加

索引。etcd的每一对 key-value 都会在内存中有一个 B-tree 索引。这个索引的开销跟key的长度有关，etcd还会保存版本。所以B-tree的内存跟key的长度以及历史版本号数量也有关系。
mmap。还有，etcd 使用 mmap 这样上古的unix技术做文件映射，会把他的blotdb的内存map到虚拟内存中，所以，db-size越大，内存越大。
Watcher。watch也会占用很大的内存，如果watch很多，连接数多，都会堆积内存。

（很明显，etcd这么做就是为了一个高性能的考虑）

Easegress中的问题更多的应该是Raft Log 的问题。后面三种问题我们觉得不会是用户这个问题的原因，对于索引和mmap，使用 etcd 的 compact 和 defreg （压缩和碎片整理应该可以降低内存，但用户那边不应该是这个问题的核心原因）。

针对用户的问题，大约有1000多条pipeline，因为Easegress会对每一条pipeline进行数据统计（如：M1, M5, M15， P99, P90, P50等这样的统计数据），统计信息可能会有1KB-2KB左右，但Easegress会把这1000条pipeline的统计数据合并起来写到一个key中，这1000多条的统计数据合并后会导致出现一个平均尺寸为2MB的key，而5000个in-memory的RaftLog导致etcd要消耗了10GB的内存。之前没有这么多的pipeline的场景，所以，这个内存问题没有暴露出来。

于是，我们最终的解决方案也很简单，我们修改我们的策略，不再写这么大的Value的数据了，虽然以前只写在一个key上，但是Key的值太大，现在把这个大Key值拆分成多个小的key来写，这样，实际保存的数据没有发生变化，但是RaftLog的每条数据量就小了，所以，以前是5000条 2M（10GB），现在是5000条 1K（500MB），就这样解决了这个问题。相关的PR在这里 PR#542 。

总结

要用好 etcd，有如下的实践

避免大尺寸的key和value，一方面会通过一个内存级的 Raft Log 占大量内存，另一方面，B-tree的多版本索引也会因为这样耗内存。
避免DB的尺寸太大，并通过 compact和defreg来压缩和碎片整理降低内存。
避免大量的Watch Client 和 Watch数。这个开销也是比较大的。
最后还有一个，就是尽可能使用新的版本，无论是go语言还是etcd，这样会少很多内存问题。比如：golang的这个跟LInux内核心相关的内存问题 —— golang 1.12的版sget的是 MADV_FREE 的内存回收机制，而在1.16的时候，改成了 MADV_DONTNEED ，这两者的差别是，FREE表示，虽然进程标记内存不要了，但是操作系统会保留之，直到需要更多的内存，而 DONTNEED 则是立马回收，你可以看到，在常驻内存RSS 上，前者虽然在golang的进程上回收了内存，但是RSS值不变，而后者会看到RSS直立马变化。Linux下对 MADV_FREE 的实现在某些情况下有一定的问题，所以，在go 1.16的时候，默认值改成了 MADV_DONTNEED 。而 etcd 3.4 是用来1.12 编译的。

最后，欢迎大家关注我们的开源软件！ https://github.com/megaease/

（全文完）

（转载本站文章请注明作者和出处酷壳 – CoolShell ，请勿用于任何商业用途）

“一把梭：REST API 全用 POST”

酷壳 – CoolShell

作者陈皓

2022年2月13日 12:28

写这篇文章的原因主要还是因为V2EX上的这个贴子，这个贴子中说——

“对接同事的接口，他定义的所有接口都是 post 请求，理由是 https 用 post 更安全，之前习惯使用 restful api ，如果说 https 只有 post 请求是安全的话？那为啥还需要 get 、put 、delete ？我该如何反驳他。”

然后该贴中大量的回复大概有这么几种论调，1）POST挺好的，就应该这么干，沟通少，2）一把梭，早点干完早点回家，3）吵赢了又怎么样？工作而已，优雅不能当饭吃。虽然评论没有一边倒，但是也有大量的人支持。然后，我在Twitter上嘲讽了一下，用POST干一切就像看到了来你家装修工人说，“老子干活就是用钉子钉一切，什么螺丝、螺栓、卡扣、插销……通通不用，钉枪一把梭，方便，快捷，安全，干完早回家……不过，还是有一些网友觉得用POST挺好的，而且可以节约时间。所以，正好，我在《我做系统架构的原则》中的“原则五”中反对API返回码无论对错全是200的返回那，我专门写下这一篇文章，以正视听。

这篇文章主要分成下面这几个部分：

为什么要用不同的HTTP动词？
Restful 进行复杂查询
几个主要问题的回应
- POST 更安全吗？
- 全用 POST 可以节省时间沟通少吗？
- 早点回家的正确姿势
- 工作而已，优雅不能当饭吃

为什么要用不同的HTTP动词

编程世界通常来说有两种逻辑：“业务逻辑” 和 “控制逻辑”。

业务逻辑。就是你实现业务需求的功能的代码，就是跟用户需求强相关的代码。比如，把用户提交的数据保存起来，查询用户的数据，完成一个订单交易，为用户退款……等等，这些是业务逻辑
控制逻辑。就是我们用于控制程序运行的非功能性的代码。比如，用于控制程序循环的变量和条件，使用多线程或分布式的技术，使用HTTP/TCP协议，使用什么样数据库，什么样的中间件……等等，这些跟用户需求完全没关系的东西。

网络协议也是一样的，一般来说，几乎所有的主流网络协议都有两个部分，一个是协议头，一个是协议体。协议头中是协议自己要用的数据，协议体才是用户的数据。所以，协议头主要是用于协议的控制逻辑，而协议体则是业务逻辑。

HTTP的动词（或是Method）是在协议头中，所以，其主要用于控制逻辑。

下面是HTTP的动词规范，一般来说，REST API 需要开发人员严格遵循下面的标准规范（参看RFC7231 章节4.2.2 – Idempotent Methods）

方法	描述	幂等
GET	用于查询操作，对应于数据库的 `select` 操作	︎
PUT	用于所有的信息更新，对应于数据库的 `update` 操作	︎︎
DELETE	用于更新操作，对应于数据库的 `delete` 操作	︎︎
POST	用于新增操作，对应于数据库的 `insert` 操作	✘
HEAD	用于返回一个资源对象的“元数据”，或是用于探测API是否健康	︎
PATCH	用于局部信息的更新，对应于数据库的 `update` 操作	✘
OPTIONS	获取API的相关的信息。	︎

其中，PUT 和 PACTH 都是更新业务资源信息，如果资源对象不存在则可以新建一个，但他们两者的区别是，PUT 用于更新一个业务对象的所有完整信息，就像是我们通过表单提交所有的数据，而 PACTH 则对更为API化的数据更新操作，只需要更需要更新的字段（参看 RFC 5789 ）。

当然，现实世界中，可能并不一定严格地按照数据库操作的CRUD来理解API，比如，你有一个登录的API /login 你觉得这个API应该是 GET ，POST，PUT 还是 PATCH ?登录的时候用户需要输入用户名和密码，然后跟数据库里的对比（select操作）后反回一个登录的session token，然后这个token作为用户登录的状态令牌。如果按上面表格来说，应该是 select 操作进行 GET ，但是从语义上来说，登录并不是查询信息，应该是用户状态的更新或是新增操作（新增session），所以还是应该使用 POST，而 /logout 你可以使用 DELETE 。这里相说明一下，不要机械地通过数据库的CRUD来对应这些动词，很多时候，还是要分析一下业务语义。

另外，我们注意到，在这个表格的最后一列中加入了“是否幂等”的，API的幂等对于控制逻辑来说是一件很重要的事。所谓幂等，就是该API执行多次和执行一次的结果是完全一样的，没有副作用。

POST 用于新增加数据，比如，新增一个交易订单，这肯定不能是幂等的
DELETE 用于删除数据，一个数据删除多次和删除一次的结果是一样的，所以，是幂等的
PUT 用于全部数更新，所以，是幂等的。
PATCH用于局部更新，比如，更新某个字段 cnt = cnt+1，明显不可能是幂等操作。

幂等这个特性对于远程调用是一件非常关键的事，就是说，远程调用有很多时候会因为网络原因导致调用timeout，对于timeout的请求，我们是无法知道服务端是否已经是收到请求并执行了，此时，我们不能贸然重试请求，对于不是幂等的调用来说，这会是灾难性的。比如像转帐这样的业务逻辑，转一次和转多次结果是不一样的，如果重新的话有可能就会多转了一次。所以，这个时候，如果你的API遵从了HTTP动词的规范，那么你写起程序来就可以明白在哪些动词下可以重试，而在哪些动词下不能重试。如果你把所有的API都用POST来表达的话，就完全失控了。

除了幂等这样的控制逻辑之外，你可能还会有如下的这些控制逻辑的需求：

缓存。通过CDN或是网关对API进行缓存，很显然，我们要在查询GET 操作上建议缓存。
流控。你可以通过HTTP的动词进行更粒度的流控，比如：限制API的请用频率，在读操作上和写操作上应该是不一样的。
路由。比如：写请求路由到写服务上，读请求路由到读服务上。
权限。可以获得更细粒度的权限控制和审计。
监控。因为不同的方法的API的性能都不一样，所以，可以区分做性能分析。
压测。当你需要压力测试API时，如果没有动词的区分的话，我相信你的压力测试很难搞吧。
……等等

也许，你会说，我的业务太简单了，没有必要搞这么复杂。OK，没有问题，但是我觉得你最差的情况下，也是需要做到“读写分离”的，就是说，至少要有两个动词，GET 表示是读操作，POST表示是写操作。

Restful 复杂查询

一般来说，对于查询类的API，主要就是要完成四种操作：排序，过滤，搜索，分页。下面是一些相关的规范。参考于两个我觉得写的最好的Restful API的规范文档，Microsoft REST API Guidelines，Paypal API Design Guidelines。

排序。对于结果集的排序，使用 sort 关键字，以及 {field_name}|{asc|desc},{field_name}|{asc|desc} 的相关语法。比如，某API需要返回公司的列表，并按照某些字段排序，如：GET /admin/companies?sort=rank|asc 或是 GET /admin/companies?sort=rank|asc,zip_code|desc
过滤。对于结果集的过滤，使用 filter 关键字，以及 {field_name} op{value} 的语法。比如： GET /companies?category=banking&location=china 。但是，有些时候，我们需要更为灵活的表达式，我们就需要在URL上构造我们的表达式。这里需要定义六个比较操作：=，<，>，<=，>=，以及三个逻辑操作：and，or，not。（表达式中的一些特殊字符需要做一定的转义，比如：>= 转成 ge）于是，我们就会有如下的查询表达式：GET /products?$filter=name eq 'Milk' and price lt 2.55 查找所有的价柗小于2.55的牛奶。
搜索。对于相关的搜索，使用 search 关键字，以及关键词。如：GET /books/search?description=algorithm 或是直接就是全文搜索 GET /books/search?key=algorithm 。
分页。对于结果集进行分页处理，分页必需是一个默认行为，这样不会产生大量的返回数据。
- 使用page和per_page代表页码和每页数据量，比如：GET /books?page=3&per_page=20。
- 可选。上面提到的page方式为使用相对位置来获取数据，可能会存在两个问题：性能（大数据量）与数据偏差（高频更新）。此时可以使用绝对位置来获取数据：事先记录下当前已获取数据里最后一条数据的ID、时间等信息，以此获取 “该ID之前的数据” 或 “该时刻之前的数据”。示例：GET /news?max_id=23454345&per_page=20 或 GET /news?published_before=2011-01-01T00:00:00Z&per_page=20。

注意：这里需要注意一下，在理论上来说GET是可以带 body 的，但是很多程序的类库或是中间件并不支持 GET 带 body，导致你只能用 POST 来传递参数。这里的原则是：

对于简单的查询，很多参数都设计在 restful API 的路径上了，而 filter/sort/pagination 也不会带来很多的复杂，所以应该使用 GET
对于复杂的查询来说，可能会有很复杂的查询参数，比如：ElasticSearch 上的 index/_search里的 DSL，你也应该尽可能的使用 GET，而不是POST 除非客观条件上不支持GET。ElasticSearch 的官方文档里也是这么说的。

The authors of Elasticsearch prefer using GET for a search request because they feel that it describes the action—retrieving information—better than the POST verb. （我们推荐使用 GET而不是 POST，因为语义更清楚）However, because GET with a request body is not universally supported, the search API also accepts POST requests （除非你的类库或是服务器不支持 GET带参数，你再用POST，我们两个都支持）

陈皓注：但是在 ElasticSearch 7.11 后，GET 也不支持 body 了。这是 ElasticSearch 的设计和实现不对应了。

另外，对于一些更为复杂的操作，建议通过分别调用多个API的方式来完成，虽然这样会增加网络请求的次数，但是这样的可以让后端程序和数据耦合度更小，更容易成为微服务的架构。

最后，如果你想在Rest中使用像GraphQL那样的查询语言，你可以考虑一下类似 OData 的解决方案。OData 是 Open Data Protocol 的缩写，最初由 Microsoft 于 2007 年开发。它是一种开放协议，使您能够以简单和标准的方式创建和使用可查询和可互操作的 RESTful API。

几个主要问题的回应

下面是对几个问题的直接回应，如果大家需要我回应更多的问题，可以在后面留言，我会把问题和我的回应添加到下面。

1）为什么API 要Restful，并符合规范？

Restful API算是一个HTTP的规范和标准了，你要说是最佳实践也好，总之，它是一个全世界对HTTP API的一个共识。在这个共识上，你可以无成本地享受很多的技术红利，比如：CDN，API网关，服务治理，监控……等等。这些都是可以让你大幅度降低研发成本，避免踩坑的原因。

2）为什么“过早优化”不适用于API设计？

因为API是一种契约，一旦被使用上，就很难再变更了，就算你发行新的版本的API，你还要驱动各种调用方升级他们的调用方式。所以，接口设计就像数据库模式设计一下，一旦设计好了，未来再变更就比较难了。所以，还是要好好设计。正如前面我给的几个文档——Microsoft REST API Guidelines，Paypal API Design Guidelines 或是 Google API Design Guide 都是让你好好设计API的不错的 Guidelines.

3）POST 更安全吗？

不会。

很多同学以为 GET 的请求数据在URL中，而 POST 的则不是，所以以为 POST 更安全。不是这样的，整个请求的HTTP URL PATH会全部封装在HTTP的协议头中。只要是HTTPS，就是安全的。当然，有些网关如nginx会把URL打到日志中，或是会放在浏览器的历史记录中，所以有人会说 GET 请求不安全，但是，POST 也没有好到哪里去，在 CSRF 这个最常见的安全问题上，则完全就是针对 POST 的。安全是一件很复杂的事，无论你用哪方法或动词都会不能代表你会更安全。

另外，

如果你要防止你的 GET 上有敏感信息，应该加个密，这个跟 POST是一样的。
如果你要防止 GET 会被中间人修改，你应该做一个URL签名。（通常来说，我们都在 GET 上做签名，POST 就忘做了）
如果你要防止有人发一些恶意链接来 hack 你的用户（传说中的 GET 不如 POST 安全的一个问题），你应该用 HMAC 之类的认证技术做好认证（参看 HTTP API 认证授权术）。

总之，你要明白，GET 和 POST 的安全问题都一样的，不要有谁比谁更安全，然后你就可以掉以轻心的这样的想法，安全都是要很严肃对待的。

4）全用 POST 可以节省时间减少沟通吗？

不但不会，反而更糟糕。

说这种话的人，我感觉是不会思考问题。

其一，为API赋于不同的动词，这个几乎不需要时间。把CRUD写在不同的函数下也是一种很好的编程风格。另外现在几乎所有的开发框架都支持很快速的CRUD的开发，比如Spring Boot，写数据库的CRUD基本上就不需要写SQL语言相关的查询代码，非常之方便。
其二，使用规范的方式，可以节约新加入团队人员的学习成本，而且可以大大减少跨团队的沟能成本。规范和标准其实就是在节约团队时间提升整体效率的，这个我们整个人类进行协作的基础。所以，这个世界上有很多的标准，你只要照着这个标准来，你的所生产的零件就可以适配到其它厂商的产品上。而不需要相互沟通。
其三，全用POST接口一把梭，不规范不标准，使用你的这个山寨API的人就得来不断的问你，反而增加了沟通。另外，也许你开发业务功能很快了，但是你在做控制逻辑的时候，你就要返工了，从长期上来讲，你的欠下了技术债，这个债反而导致了更大的成本。

5）早点回家的正确姿势

不要以为你回家早就没事了，如果你的代码有这样那样的问题，别人看懂，或是出误用了你的代码出了问题，那么，你早回家有什么意义呢？你一样要被打扰，甚至被叫到公司来处理问题。所以，你应该做的是为了“长期的早回家”，而不是“短期的早回家”，要像长期的早回家，通常来说是这样的：

把代码组织设计好，有更好的扩展性。这样在面对新需求的时候，你就可以做到少改代码，甚至不改代码。这样你才可能早回家。不然，每次需求一来，你得重新写，你怎么可能早回家？
你的代码质量是不错的，有不错的文档和注释。所以，别人不会老有问题来找你，或是你下班后，叫你来处理问题。甚至任何人都可以很容易地接手你的代码，这样你才可能真正不被打扰

6）工作而已，优雅不能当饭吃

回应两点：

其一，遵循个规范而已，把“正常”叫“优雅”，可见标准有多低。这么低的标准也只能“为了吃饭而生存了”。

其二，作为一个“职业程序员”，要学会热爱和尊重自己的职业，热爱自己职业最重要的就是不要让外行人看扁这个职业，自己都不尊重这个职业，你让别人怎么尊重？尊重自己的职业，不仅仅只是能够获得让人羡慕的报酬，而更是要让自己的这个职业的更有含金量。

希望大家都能尊重自己从事的这个职业，成为真正的职业化的程序员，而不是一个码农！

（全文完）

（转载本站文章请注明作者和出处酷壳 – CoolShell ，请勿用于任何商业用途）

网络数字身份认证术

酷壳 – CoolShell

作者陈皓

2022年1月2日 16:38

这篇文章是《HTTP API 认证授权术》的姊妹篇，在那篇文章中，主要介绍了 HTTP API 认证和授权技术中用到的 HTTP Basic, Digest Access, HMAC, OAuth, JWT 等各种方式，主要是 API 上用到的一些技术，这篇文章主要想说的是另一个话题——身份认证。也就是说，怎么确认这个数据就是这个人发出来的？

用户密码

要解决这个问题，我们先来看一个最简单的解——使用密码，通常来说，在网络上要证明一个人的身份的话，都需要这个人的一些私密而唯一的东西。比如，像密码这样的东西，很多地方，只要你提供了你的用户名+密码，就可以确定这个人是你（注明：关于密码管理，强密码设定，密码泄漏，密码破解以及密码哄骗不在这篇文章的话题中），也就是说，这个密码是非常私密的事，我们可以假设，这个事全世界只能有当事人一个人知道，所以，当事人得供正确的密码，我们就可以认证这个人了。

为了加强密码的安全程度，一般会使用 2FA（Two-factor authentication）或 MFA（Multi-factor authentication），双因认证或多因认证，这需要用户提供一个唯一的可信设备，比如用户的手机，然后通过验证手机短信，或是像 Google Authenticator 这样的动态口令来完成。这样的安全级别已经算是比较高了。如果能够再加上经常性的变更密码，那么安全级别就更好了。

另外，一些公司还使用了生物密码来进行用户的身份验证，比如人脸识别。但是，我个人觉得人脸识别或是生物识别是比较糟糕的方式，因为：

目前能被验证的生物信息（如人脸和指纹）太容易被别人获得和伪造了。
这样东西不能被变更和吊销，密码可以被吊销和重置，人脸则不能。

密钥对和证书

密码可以解决身证认证的问题有很多问题，最重要的一个问题就是，你要把你的密码提供给对方，对方才能验证你的身份。你不可能把你的密码提供给全世界的人吧，这样的话，全世界的人都有你的密码了，那么任何人都能变成你了。所以，用户密码这个事只能存在于权威机构和普通用户之间，不能存在于普遍应用中。所以，这里需要使用更好的解决方案。

使用 ECC（Elliptic-Curve Cryptography）椭圆曲线密码术，可以通过一个“密钥对”进行非对称加密。这种技术，在对信息进行加密和解密时，使用两个不同的密钥，其中一个用来做加密，另一个做解密。这样一来，我们就可以把其中一个密钥公布出去，称之为公钥，另一个密钥私密地保管好，称之为私钥。

比如，我用我的私钥加密信息，然后，我把这个私钥所配对的公钥发布给所有人，大家都用公钥解密信息，不用我的公钥你解密不了这个信息。这样一来，就可以保证这个信息是我发出来的，不但保证了信息安全，还完成了身份认证。

这样的现实案例一般用于网站，也就是用户得要知道我访问的这个网站是真实的，不是别人做的。因为 DNS 很容易被 hack，你连上一个不可信的网络，这个网络里的 DNS 把这个网站的 IP 地址解析成什么就是什么了。但是有了这个加密的机制后，网站把自己的信息加密后连同公钥给到访问者，访问解密后就知道是不是这个网站了。

但是，这里还是会有一个很严重的问题，那就是中间人攻击。如下图所示：

中间人 Chad 把自己伪装成 Bob 向 Alice 要信息，然后，再伪装成 Alice 对 Bob 说，这就是 Alice 的公钥，于是 Bob 也无法验证是不是 Alice 的公钥，因为公钥里就是一堆乱七八糟的数据，我们完全不能分辨哪个公钥属于 Alice 的。试想，如果我们收到声称属于银行的密钥。我们怎么知道它确实属于你的银行？

这里的答案就是使用数字证书。证书跟我们的身份证非常类似，其需要一个可信机构来颁发和验证的。这个证书机构 CA（Certificate Authority）是一个是大家都相信的权威机构，他用他的人品保证（当然一般会被严格管理和审计），CA 机构同样使用这样的非对称加密的技术来完成颁发和验证的事。下图展示了这一过程。

说明一下上面这个图：

为了解决公钥认证的问题的，我们需要一个权威的CA 机构。
Alice 把自己的信息（姓名、组织，地址，电邮，网址等）和自己的公钥打包成一个 CSR 的文件，发给 CA 机构，
CA 机构会来找 Alice 做物理世界的认证，如果通过后，就会用自己的机构私钥，把CSR 变成一个签名证书。
Bob 同学拿到 Alice 的证书，用 CA 机构的公钥解密后，得到 Alice 的公钥
后面就可以签证信息是否来自 Alice 了。

是的，这个过程就是在“套娃”，这种证书机构还可以给下级的证书机构发证，于是就会一层套一层地，形成一个证书链，顶层的叫根证书，你得绝对信任之。对于验证证书真实性的客户端，它需要能够验证链中所有 CA 的签名，这意味着客户端需要访问链中所有 CA 的证书。

证书生成过程演示

并不是所有的场景都需要向这些大型的 CA 机构申请公钥证书，在任何一个企业，组织或是团体内都可以自己形这样的“小王国”，也就是说，你可以自行生成这样的证书，只需要你自己保证自己的生成证书的私钥的安全，以及不需要扩散到整个互联网。下面，我们用 openssl命令来演示这个过程。

1）生成 CA 的证书（公钥） ca.crt 和私钥 ca.key

openssl req -newkey rsa:2048 \
    -new -nodes -x509 \
    -days 365 \
    -out ca.crt \
    -keyout ca.key \
    -subj "/C=SO/ST=Earth/L=Mountain/O=CoolShell/OU=HQ/CN=localhost"

2) 生成 alice 的私钥

openssl genrsa -out alice.key 2048

3）生成 Alice 的 CSR – Certificate Signing Request

openssl req -new -key alice.key 365 -out alice.csr \
    -subj "/C=CN/ST=Beijing/L=Haidian/O=CoolShell/OU=Test/CN=localhost.alice"

4）使用 CA 给 Alice 签名证书

openssl x509  -req -in alice.csr \
    -extfile <(printf "subjectAltName=DNS:localhost.alice") \ 
    -CA ca.crt -CAkey ca.key  \
    -days 365 -sha256 -CAcreateserial \
    -out alice.crt

双向认证 mTLS

上面，我们说的基本上都是单向认证，大量的场景都是确保用户方访问的是真正的服务方，如：银行，电商网站，等。这样可以保证用户不会被钓鱼网站或是中间人攻击。但是，很多时候，我们也是需要双向认证的。下面是一个典型的场景——微信支付和商户间交互

用户到商家那边买东西，商家要求用户进行支付。
用户选择了微信支付，于是，界面从商户侧切到了微信侧
微信那边支付完成后，商户这边收到微信那边支付完成的通知，于是开始发货。

这个过程中有件事非常重要——就是微信通知商户支付完成的时候。

微信得确保通知到的就是用户所支付商户，而不是别个。
商户也得要能确认，来通知我的就是微信，不是别人。

一般来说，微信会给商户一个 AppID和一个 AppSerct，用这个来确保是我认证过的商户来调用我，然后，需要商户在自己的系统里填一个回调的 URL，并通过平台设置的 key来做 MD5/HMAC的签名来确保是官方的回调。这都是在《HTTP API 认证授权术》中提到过的技术，是相对传统的技术。

如今，mTLS是确保云原生应用程序中服务之间的通信安全的首选协议。也就是双向认证。

传统的 TLS 认证过程是：

客户端连接到服务器
服务器提供其 TLS 证书
客户端验证服务器的证书
客户端和服务器通过加密的 TLS 连接交换信息

在 mTLS 中，客户端和服务器都有一个证书，双方都使用他们的公钥/私钥对进行身份验证。与常规 TLS 相比，mTLS 中有额外的步骤来验证双方（以粗体显示的额外步骤）：

客户端连接到服务器
服务器提供其 TLS 证书
客户端验证服务器的证书
客户端出示其 TLS 证书
服务器验证客户端的证书
服务器授予访问权限
客户端和服务器通过加密的 TLS 连接交换信息

mTLS 需要“根”TLS 证书；这我们自己来完成证书颁发机构的职责。授权客户端和服务器使用的证书必须与此根证书相对应。根证书是自签名的，这意味着我们需要自己创建它。（注：此方法不适用于公共 Internet 上的单向 TLS，因为外部证书颁发机构必须颁发这些证书）

那么，为什么整个互联网上都用了 TLS 了，为什么不升级一下使用 mTLS？这里有两方面的原因：

公共互联网上要解决的问题是：A) 确保用户访问到的是正确的网站，而不是钓鱼网站。B）网站传输的内容是安全和私密且不会被篡改的。
将 TLS 证书分发到所有最终用户设备将非常困难。生成、管理和验证为此所需的数十亿个证书几乎是不可能的任务。

在较小的范围内，mTLS 对于单个组织非常有用且非常实用，尤其是当这些组织采用零信任方法来确保网络安全时。由于默认情况下零信任方法不信任任何用户、设备或请求，因此组织必须能够在每次尝试访问网络中的任何点时对每个用户、设备和请求进行身份验证。mTLS 通过对用户进行身份验证和设备验证来帮助实现这一目标。

关于 mTLS，这里有一个我用 Golang 写的示例 – https://github.com/haoel/mTLS，大家可以参考一下。

P.S. 本文图版中的卡司来自安全圈的标准 Cast，参看 Alice and Bob。

（全文完）

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