【golang】分布式缓存 - 一致性哈希算法

前言

　　之前也了解到过一致性哈希算法，但是没有用go实现过，刚好最近看GeeCache，动手实现下一致性哈希算法

正文:

　　我们先来想下一致性哈希算法的数据结构含有哪些内容:

　　1.map 用来存储虚拟节点对应的真实节点，是一个映射表

　　2.hash 哈希函数

　　3.key 哈希环，存储所有虚拟节点

　　4.replicas 虚拟节点的倍数

了解过一致性哈希算法的朋友，应该是能够理解为什么要有上面的内容，下面我们用代码实现下:

type Hash func([]byte) uint32
type Map struct {
    hash    Hash  // hash算法
    key     []int // hash环
    replicas int  // 虚拟节点的数量
    m      map[int]string // 虚拟节点和真实节点的映射表
}

下面，我们实现获取节点的方法:

　　将key经过hash运算，在哈希环上顺时针找到第一个节点，存入

func (m *Map) Get(key string) string {
    hash := int(m.hash([]byte(key)))  // 获取key对应的hash值
//    顺时针找到第一个虚拟节点
    idx := sort.Search(len(m.key), func(i int) bool {
        return m.key[i] >= hash
    })
//    返回对应的真实节点:记得对哈希环取余
    return m.m[m.key[idx % len(m.key)]]
}

添加节点的方法

func (m *Map) Add(key ...string)  {
    for _,realKey := range key{
        for i := 0; i < m.replicas; i++ {
        //    真实节点对应的虚拟节点
            hash := int(m.hash([]byte(strconv.Itoa(i)+realKey)))
        //    添加到换上
            m.key = append(m.key,hash)
        //    添加到映射表上
            m.m[hash] = realKey
        }
    }
    // 递增排序，方便顺时针查找
    sort.Ints(m.key)
}