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一致性hash算法java版本简单实现

package com.java4all.grouth.consistent;import java.util.LinkedList;import java.util.List;import java.util.SortedMap;import java.util.TreeMap;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;/** * 一致性hash算法java简易实现 * @author IT云清 * 参考：https://blog.csdn.net/zhanglu0223/article/details/100579254 */public class ConsistentHash {
       private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(ConsistentHash.class);    /**     * 虚拟节点个数     * 每个真实节点对应的虚拟节点个数     */    private static final int VIRTUAL_NUM = 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     * 每个真实节点对应多个虚拟节点，这样每个节点尽可能在hash环上均匀分布，可以根据虚拟节点找到真实节点     */    private static SortedMap
   
     shards = new TreeMap<>();    /**     * 真实节点     */    private static List
    
      realNodes = new LinkedList<>();    /**     * 模拟初始节点     */    private static String[] servers = {
   "116.116.1.1", "116.116.1.2", "116.116.1.3", "116.116.1.5", "116.116.1.6"};    /**     * 初始化虚拟节点     */    static {
           for (String server : servers) {
               realNodes.add(server);            LOGGER.info("添加真实节点{}",server);            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        SortedMap
     
       tailMap = shards.tailMap(hash);        //获取在hash环上 右侧最近的虚拟节点的key        key = tailMap.isEmpty() ? shards.lastKey() : tailMap.firstKey();        //根据hash获取虚拟节点        String virtualNode = shards.get(key);        //返回虚拟节点的真实ip        return virtualNode.substring(0,virtualNode.indexOf("&&"));    }    /**     * 添加节点     * @param node     */    public static void addNode(String node){
           if(!realNodes.contains(node)){
               realNodes.add(node);            LOGGER.info("新增真实节点上线，{}",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;    }}
     
    
   

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