一致性Hash算法Java版本简单实现及专业解析 | 亿速云行业资讯
这期内容里，小编要给大家带来关于在 java 项目中如何实现一个一致性 hash 算法的内容。文章的内容很丰富，并且是以专业的角度为大家进行分析和叙述的。大家阅读完这篇文章后，希望能够有所收获。
一致性hash算法java版本简单实现
在 com.java4all.grouth 这个路径下的文件中包含了关于 consistent 的相关内容。
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.SortedMap;
import java.util.TreeMap;
import org.slf4j.Logger;
使用 org.slf4j.LoggerFactory 这个库。
/**
* 一致性hash算法java简易实现
* @author IT云清
请参考：https://blog.csdn.net/zhanglu0223/article/details/100579254
*/
public class ConsistentHash {
Logger LOGGER 被定义为私有静态常量，它是通过 LoggerFactory.getLogger(ConsistentHash.class) 获取到的。
/**
* 虚拟节点个数
* 每个真实节点对应的虚拟节点个数
*/
私有静态最终整数 VIRTUAL_NUM 等于 5 。
/**
* 虚拟节点
* eg:<656715414,192.168.1.1&&VN3>
* 真实节点数量一般偏少，引入虚拟节点来平衡
每个真实节点都对应着多个虚拟节点。通过这种方式，每个节点能够在 hash 环上尽可能均匀地分布。并且可以依据虚拟节点来找到真实节点。
*/
private static SortedMap shards = new TreeMap<>();
/**
* 真实节点
*/
private static List realNodes = new LinkedList<>();
/**
* 模拟初始节点
*/
/**
* 初始化虚拟节点
*/
static {
对于每一个字符串 server ，如果它在 servers 这个集合中 ，那么
realNodes.add(server);
LOGGER 输出信息，内容为“添加真实节点”以及具体的 server 信息。
for(int i = 0;i < VIRTUAL_NUM; i ++){
String virtualNode = server + "&&VN" + i;
int hash = getHash(virtualNode);
shards.put(hash,virtualNode);
LOGGER.info("添加虚拟节点{}，hash为{}",virtualNode,hash);
}
}
}
public static void main(String[]args){
test2();
}
public static void test2(){
//测试定位node
LOGGER.info(getSever("aa"));
LOGGER.info(getSever("涨三"));
LOGGER.info(getSever("num_19120000"));
LOGGER.info(getSever("num_19120000"));
LOGGER.info("------------------");
//测试添加节点
addNode("192.192.116.1");
addNode("192.192.116.2");
LOGGER.info("------------------");
//测试删除节点
delNode("116.116.1.1");
}
/**
* 获取真实节点ip
* @param str 字符串
* @return
*/
public static String getSever(String str){
//计算hash
int hash = getHash(str);
Integer key = null;
//寻找最近的虚拟node
SortedMaptailMap 等于 shards 的 tailMap 操作对 hash 进行处理。
//获取在hash环上 右侧最近的虚拟节点的key
如果 tailMap 为空，那么 key 就是 shards 的最后一个键；否则，key 就是 tailMap 的第一个键。
//根据hash获取虚拟节点
获取 key 对应的虚拟节点的字符串形式，即 String virtualNode = shards.get(key)；
//返回虚拟节点的真实ip
获取 virtualNode 字符串，从开始位置截取到第一个 "&&" 字符之前的部分。
}
/**
* 添加节点
* @param node
*/
公共静态的 void 方法用于添加节点，参数为一个字符串类型的节点。
如果 realNodes 不包含 node ，那么
realNodes.add(node);
LOGGER 输出信息，内容为“新增真实节点上线”，后面跟着节点的相关信息，即 node 。
for(int i = 0;i < VIRTUAL_NUM;i ++){
String virtualNode = node + "&&VN" + i;
int hash = getHash(virtualNode);
shards.put(hash,virtualNode);
LOGGER.info("新增虚拟节点{}，hash为{}",virtualNode,hash);
}
}
}
/**
* 删除节点
* @param node
*/
public static void delNode(String node){
if(realNodes.contains(node)){
//下线真实节点
realNodes.remove(node);
LOGGER.info("真实节点下线，{}",node);
for(int i = 0;i < VIRTUAL_NUM; i++){
String virtualNode = node + "&&VN" + i;
int hash = getHash(virtualNode);
//移除虚拟节点
shards.remove(hash);
LOGGER.info("下线虚拟节点{}，hash为{}",virtualNode,hash);
}
}
}
/**
* FNV1_32_HASH算法
* @param str 任意字符串
* @return 返回int类型的hash值
*/
private static int getHash(String str) {
final int p = 16777619;
int hash = (int) 2166136261L;
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
hash = (hash ^ str.charAt(i)) * p;
}
hash += hash << 13;
hash ^= hash >> 7;
hash += hash << 3;
hash ^= hash >> 17;
hash += hash << 5;
// 如果算出来的值为负数则取其绝对值
if (hash < 0) {
hash = Math.abs(hash);
}
return hash;
}
}
小编为大家分享了在 java 项目中实现一个一致性 hash 算法的方法。如果有类似疑惑，可参照上述分析来理解。若想了解更多相关知识，欢迎关注亿速云行业资讯频道。
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