如何用c#实现一致性Hash算法?探索c#之一致性Hash详解
下面是相应的.NET实现(注释参考JAVA版本):
public class KetamaNodeLocator
{
//原文中的JAVA类TreeMap实现了Comparator方法,这里我图省事,直接用了net下的SortedList,其中Comparer接口方法)
private SortedList<long, string> ketamaNodes = new SortedList<long, string>();
private HashAlgorithm hashAlg;
private int numReps = 160;
//此处参数与JAVA版中有区别,因为使用的静态方法,所以不再传递HashAlgorithm alg参数
public KetamaNodeLocator(List<string> nodes, int nodeCopies)
{
ketamaNodes = new SortedList<long, string>();
numReps = nodeCopies;
//对所有节点,生成nCopies个虚拟结点
foreach (string node in nodes)
{
//每四个虚拟结点为一组
for (int i = 0; i < numReps / 4; i++)
{
//getKeyForNode方法为这组虚拟结点得到惟一名称
byte[] digest = HashAlgorithm.computeMd5(node + i);
/** Md5是一个16字节长度的数组,将16字节的数组每四个字节一组,分别对应一个虚拟结点,这就是为什么上面把虚拟结点四个划分一组的原因*/
for (int h = 0; h < 4; h++)
{
long m = HashAlgorithm.hash(digest, h);
ketamaNodes[m] = node;
}
}
}
}
public string GetPrimary(string k)
{
byte[] digest = HashAlgorithm.computeMd5(k);
string rv = GetNodeForKey(HashAlgorithm.hash(digest, 0));
return rv;
}
string GetNodeForKey(long hash)
{
string rv;
long key = hash;
//如果找到这个节点,直接取节点,返回
if (!ketamaNodes.ContainsKey(key))
{
//得到大于当前key的那个子Map,然后从中取出第一个key,就是大于且离它最近的那个key 说明详见: //m.javaeye.com/topic/684087
var tailMap = from coll in ketamaNodes
where coll.Key > hash
select new { coll.Key };
if (tailMap == null || tailMap.Count() == 0)
key = ketamaNodes.FirstOrDefault().Key;
else
key = tailMap.FirstOrDefault().Key;
}
rv = ketamaNodes[key];
return rv;
}
}
下面的代码与JAVA中有所不同,它使用静态方法实现:
public class HashAlgorithm
{
public static long hash(byte[] digest, int nTime)
{
long rv = ((long)(digest[3 + nTime * 4] & 0xFF) << 24)
| ((long)(digest[2 + nTime * 4] & 0xFF) << 16)
| ((long)(digest[1 + nTime * 4] & 0xFF) << 8)
| ((long)digest[0 + nTime * 4] & 0xFF);
return rv & 0xffffffffL; /* Truncate to 32-bits */
}
/**
* Get the md5 of the given key.
*/
public static byte[] computeMd5(string k)
{
MD5 md5 = new MD5CryptoServiceProvider();
byte[] keyBytes = md5.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(k));
md5.Clear();
//md5.update(keyBytes);
//return md5.digest();
return keyBytes;
}
}
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