Erlang工程师面试题及答案

2026年Erlang工程师面试题及答案一、选择题（共5题，每题2分）1.题：在Erlang中，`spawn/3`和`spawn_link/3`的主要区别是什么？-A.`spawn/3`会发送消息给新进程，`spawn_link/3`不会-B.`spawn_link/3`会创建进程间的链接，`spawn/3`不会-C.`spawn/3`适用于高性能计算，`spawn_link/3`适用于需要同步的场景-D.`spawn/3`会阻塞当前进程，`spawn_link/3`不会答案：B解析：`spawn/3`创建一个独立的新进程，不会与当前进程建立链接；而`spawn_link/3`会创建一个带链接的新进程，当新进程退出时，当前进程会收到通知。这是两者最核心的区别。2.题：在Erlang中，哪个函数用于捕获异常？-A.`catch/1`-B.`try/1`-C.`throw/1`-D.`error/1`答案：A解析：`catch/1`用于捕获函数执行过程中的任何异常，返回一个元组`{ok,Result}`或`{'throw',Value}`；`try/1`需要与`catch/1`配合使用，`throw/1`用于主动抛出异常，`error/1`不是标准函数。3.题：在Erlang中，`gen_server`的`init/1`函数返回值的第四个参数是什么？-A.Timeout-B.State-C.Callbacks-D.Options答案：B解析：`init/1`返回的元组格式为`{ok,State,Timeout}`或`{ok,State,Timeout,hibernate}`，其中`State`是服务器的主状态。4.题：在Erlang中，`erlang:monitor/2`和`erlang:link/2`的区别是什么？-A.`monitor/2`会发送`{'DOWN',MonitorRef,_Type,_Reason}`消息，`link/2`不会-B.`link/2`会发送`{'DOWN',MonitorRef,_Type,_Reason}`消息，`monitor/2`不会-C.`monitor/2`是异步的，`link/2`是同步的-D.`monitor/2`适用于集群管理，`link/2`适用于本地进程管理答案：A解析：`monitor/2`创建一个异步的监控链接，当目标进程退出时会收到`{'DOWN'}`消息；`link/2`是同步的，如果目标进程退出，当前进程会立即收到`{'EXIT'}`消息。5.题：在Erlang中，`erlang:monitor/2`的`MonitorRef`是什么类型？-A.Atom-B.Tuple-C.PID-D.Integer答案：D解析：`MonitorRef`是一个整数，用于唯一标识监控关系，可以用于`erlang:process_info/1`查询监控状态。二、简答题（共3题，每题5分）1.题：简述Erlang中的“不可变数据结构”有什么特点？为什么适合用于分布式系统？答案：-不可变数据结构的特点：1.一旦创建，其内容不能被修改（如`[]`、`{}`、`list_to_tuple/1`生成的元组等）。2.任何操作（如列表追加、元组更新）都会生成新的数据结构，而不是修改原有结构。3.支持原子性操作，因为不可变结构避免了并发修改时的锁竞争问题。-适合分布式系统的原因：1.无状态：不可变数据结构避免了状态共享和同步的复杂性，每个节点可以独立处理数据，无需担心数据一致性问题。2.高性能：Erlang虚拟机（BEAM）针对不可变结构进行了优化，如共享结构、延迟计算等，减少了内存分配和GC压力。3.容错性：不可变结构在消息传递时不会相互影响，即使一个节点崩溃，其他节点仍可继续处理数据，提高了系统的鲁棒性。2.题：解释Erlang中的“监督树”（SupervisionTree）的作用和基本工作原理。答案：-作用：1.错误恢复：通过预定义的监督策略（如`one_for_one`、`one_for_all`），自动重启失败的子进程，保证系统的高可用性。2.模块化设计：将系统分层管理，每个监督器负责一组子进程，简化了复杂系统的维护。3.资源隔离：子进程崩溃不会影响其他进程，避免了级联故障。-工作原理：1.每个进程都有监督器（`supervisor`），可以监督其他进程（`child`）。2.当子进程崩溃时，监督器根据预设策略执行重启操作：-`one_for_one`：重启单个失败子进程，保留其他子进程。-`one_for_all`：重启所有子进程，直到监督器本身也失败。-`simple_one_for_all`：重启所有子进程，但监督器不重启。3.监督器可以嵌套，形成树状结构，实现多级错误恢复。3.题：描述Erlang中的“热代码替换”（HotCodeLoading）机制及其优势。答案：-机制：1.Erlang允许在不中断系统运行的情况下，动态加载或替换代码模块（如`module`）。2.通过`code:load_module/1`或`apply/2`加载新代码，旧代码在下次调用时自动切换。3.支持函数级别的修改，但需注意模块的导出和版本兼容性。-优势：1.无停机更新：系统可以持续服务，避免了传统编译部署的停机时间。2.快速迭代：开发人员可以快速测试新逻辑，无需重启整个服务。3.动态适配：适用于需要根据运行时数据调整行为的应用（如A/B测试、规则引擎）。三、编程题（共2题，每题10分）1.题：编写一个Erlang模块，实现一个简单的计数器进程，支持`start/0`启动，`increment/1`增加计数，`get_value/1`获取当前值。答案：erlang-module(counter).-export([start/0,increment/1,get_value/1]).-define(SERVER,?MODULE).start()->spawn(?SERVER,init,[]).init()->loop(0).increment(Pid)->Pid!increment,Pid.get_value(Pid)->Pid!get,receive{value,Val}->Valend.loop(Count)->receiveincrement->loop(Count+1);get->self()!{value,Count},loop(Count);_->loop(Count)end.解析：-`start/0`：使用`spawn/1`创建计数器进程，初始值为0。-`increment/1`：向进程发送`increment`消息，计数加1。-`get_value/1`：向进程发送`get`消息，接收并返回当前计数。-`loop/1`：状态机处理消息，支持计数、获取值和忽略未知消息。2.题：编写一个Erlang模块，实现一个简单的任务队列，支持`start/0`启动，`enqueue/2`添加任务（任务为函数和参数），`dequeue/1`获取并执行任务。答案：erlang-module(task_queue).-export([start/0,enqueue/2,dequeue/1]).-define(SERVER,?MODULE).start()->spawn(?SERVER,init,[]).init()->loop([]).enqueue(Pid,Task)->Pid!{enqueue,Task},Pid.dequeue(Pid)->Pid!dequeue,Pid.loop(Queue)->receive{enqueue,Task}->loop([Task|Queue]);dequeue->caseQueueof[]->self()!dequeue,loop(Queue);[Task|Rest]->apply(Task),loop(Rest)endend.解析：-`start/0`：创建任务队列进程，初始为空队列。-`enqueue/2`：向队列添加任务（函数和参数）。-`dequeue/1`：向队列发送`dequeue`消息，执行并移除队首任务。-`loop/1`：处理消息，支持任务入队和出队，空队时重发`dequeue`消息。四、简答/论述题（共2题，每题15分）1.题：阐述Erlang中的“并发”（Concurrency）和“并行”（Parallelism）的区别，并举例说明在分布式系统中如何利用Erlang实现高并发。答案：-并发vs.并行：-并发：多个任务在宏观上同时执行，但在微观上可能由单个CPU核心轮流调度（如Erlang的BEAMVM）。-并行：多个任务在宏观和微观上都同时执行，需要多核CPU支持（如`spawn/3`使用原生线程）。-Erlang实现高并发：1.轻量级进程：Erlang的`spawn/3`创建的进程资源消耗极低（约4KB），可以轻松创建百万级进程。2.消息传递：进程间通过消息传递协作，避免了锁竞争，适合高并发场景。3.分布式特性：`spawn/3`支持跨节点创建进程，可以分散负载到多台机器。4.监督树：通过监督机制自动处理进程失败，提高并发系统的容错性。例子：-消息队列服务：每个客户端连接由独立进程处理，通过消息传递解耦，支持大规模并发连接。-分布式计算：将任务拆分到不同节点并行处理，结果汇总后返回，适合大数据场景。2.题：解释Erlang中的“元组”（Tuple）和“列表”（List）的区别，并说明在分布式系统设计中如何选择合适的数据结构。答案：-元组vs.列表：1.元组（Tuple）：-固定长度，不可变，使用`{}`定义。-元素可以是任意类型，访问通过索引（如`Element=tuple:nth(1,Tuple)`）。-适合存储固定结构的数据（如RPC请求响应）。2.列表（List）：-动态长度，不可变，使用`[]`定义。-元素类型必须一致（严格类型系统），访问通过索引（如`Element=lists:nth(1,List)`）。-适合存储有序集合，支持链式操作（如`[H|T]`）。-分布式系统中的选择：1.元组：-适用于需要快速查找和固定结构的场景（如状态同