0

0

PHP实现一致性HASH算法实现步骤解析

php中世界最好的语言

php中世界最好的语言

发布时间:2018-05-17 15:43:30

|

1764人浏览过

|

来源于php中文网

原创

这次给大家带来PHP实现一致性HASH算法实现步骤解析,PHP实现一致性HASH算法实现的注意事项有哪些,下面就是实战案例,一起来看一下。

<?php
// +----------------------------------------------------------------------
// | Perfect Is Shit
// +----------------------------------------------------------------------
// | PHP实现:一致性HASH算法
// +----------------------------------------------------------------------
// | Author: alexander <gt199899@gmail.com>
// +----------------------------------------------------------------------
// | Datetime: 2017-01-11 16:01:36
// +----------------------------------------------------------------------
// | Copyright: Perfect Is Shit
// +----------------------------------------------------------------------
class ConsistentHashing
{
  // 圆环
  // hash -> 节点
  private $_ring = array();
  // 所有节点
  // 节点 -> hash
  public $nodes = array();
  // 每个节点的虚拟节点
  public $virtual = 64;
  /**
   * 构造
   * @param array $nodes 初始化的节点列表
   */
  public function construct($nodes = array())
  {
    if (!empty($nodes)) {
      foreach ($nodes as $value) {
        $this->addNode($value);
      }
    }
  }
  /**
   * 获取圆环内容
   * @return array $this->_ring
   */
  public function getRing()
  {
    return $this->_ring;
  }
  /**
   * time33 函数
   * @param string $str
   * @return 32位正整数
   * @author 大神们
   */
  public function time33($str)
  {
    // hash(i) = hash(i-1) * 33 + str[i]
    // $hash = 5381; ## 将hash设置为0,竟然比设置为5381分布效果更好!!!
    $hash = 0;
    $s  = md5($str); //相比其它版本,进行了md5加密
    $seed = 5;
    $len = 32;//加密后长度32
    for ($i = 0; $i < $len; $i++) {
      // (hash << 5) + hash 相当于 hash * 33
      //$hash = sprintf("%u", $hash * 33) + ord($s{$i});
      //$hash = ($hash * 33 + ord($s{$i})) & 0x7FFFFFFF;
      $hash = ($hash << $seed) + $hash + ord($s{$i});
    }
    return $hash & 0x7FFFFFFF;
  }
  /**
   * 增加节点
   * @param string $node 节点名称
   * @return object $this
   */
  public function addNode($node)
  {
    if (in_array($node, array_keys($this->nodes))) {
      return;
    }
    for ($i = 1; $i <= $this->virtual; $i++) {
      $key         = $this->time33($node . '-' . $i);
      $this->_ring[$key]  = $node;
      $this->nodes[$node][] = $key;
    }
    ksort($this->_ring, SORT_NUMERIC);
    return $this;
  }
  /**
   * 获取字符串的HASH在圆环上面映射到的节点
   * @param string $key
   * @return string $node
   */
  public function getNode($key)
  {
    $node = current($this->_ring);
    $hash = $this->time33($key);
    foreach ($this->_ring as $key => $value) {
      if ($hash <= $key) {
        $node = $value;
        break;
      }
    }
    return $node;
  }
  /**
   * 获取映射到特定节点的KEY
   * 此方法需手动调用,非特殊情况不建议程序中使用此方法
   * @param string $node
   * @param string $keyPre
   * @return mixed
   */
  public function getKey($node, $keyPre = ""){
    if(!in_array($node, array_keys($this->nodes))){
      return false;
    }
    $result = false;
    for($i=1;$i<=10000;$i++){
      $key = $keyPre . md5(rand(1000, 9999));
      if($this->getNode($key) == $node){
        $result = true;
        break;
      }
    }
    return $result ? $key : false;
  }
}
$ch_obj = new ConsistentHashing();
$ch_obj->addNode('node_1');
$ch_obj->addNode('node_2');
$ch_obj->addNode('node_3');
$ch_obj->addNode('node_4');
$ch_obj->addNode('node_5');
$ch_obj->addNode('node_6');
// +----------------------------------------------------------------------
// | 查看key映射到的节点
// +----------------------------------------------------------------------
$key1 = "asofiwjamfdalksjfkasasdflasfja";
$key2 = "jaksldfjlasfjsdjfioafaslkjflsadkjfl";
$key3 = "asjldflkjasfsdjflkajkldsjfksajdlflajs";
$key4 = "iowanfasijfmasdnfoas";
$key5 = "pqkisndfhoalnfiewlkl";
$key6 = "qjklasjdifoajfalsjflsa";
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key1, $ch_obj->getNode($key1));
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key2, $ch_obj->getNode($key2));
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key3, $ch_obj->getNode($key3));
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key4, $ch_obj->getNode($key4));
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key5, $ch_obj->getNode($key5));
echo sprintf("%-50s 映射到节点 %s\n", $key6, $ch_obj->getNode($key6));
// +----------------------------------------------------------------------
// | 查看圆环和节点信息
// +----------------------------------------------------------------------
// var_dump($ch_obj->getRing());
// var_dump($ch_obj->nodes);
// +----------------------------------------------------------------------
// | 获取特定节点的KEY
// +----------------------------------------------------------------------
// $key1 = $ch_obj->getKey('node_1', 'pre_');
// var_dump($key1);
// +----------------------------------------------------------------------
// | 测试分布
// +----------------------------------------------------------------------
// $keys = array();
// $rings = array();
// for ($i = 1; $i <= 60000; $i++) {
//   $key = sha1(rand(1000000,9999999));
//   $node = $ch_obj->getNode($key);
//   $rings[$node] = isset($rings[$node]) ? ++$rings[$node] : 1;
// }
// var_dump($rings);

运行结果:

asofiwjamfdalksjfkasasdflasfja           映射到节点 node_1
jaksldfjlasfjsdjfioafaslkjflsadkjfl        映射到节点 node_2
asjldflkjasfsdjflkajkldsjfksajdlflajs       映射到节点 node_1
iowanfasijfmasdnfoas                映射到节点 node_2
pqkisndfhoalnfiewlkl                映射到节点 node_3
qjklasjdifoajfalsjflsa               映射到节点 node_5

相信看了本文案例你已经掌握了方法,更多精彩请关注php中文网其它相关文章!

推荐阅读:

Krea AI
Krea AI

多功能的一站式AI图像生成和编辑平台

下载

PHP RSA密文加密解密步骤详解

PHP本地进行API接口测试步骤详解

相关文章

PHP速学教程(入门到精通)
PHP速学教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

相关标签:

php

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

WorkBuddy
WorkBuddy

腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践
C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践

本专题围绕 C# 在现代后端架构中的微服务实践展开,系统讲解基于 ASP.NET Core 构建可扩展服务体系的核心方法。内容涵盖服务拆分策略、RESTful API 设计、服务间通信、API 网关统一入口管理以及服务治理机制。通过真实项目案例,帮助开发者掌握构建高可用微服务系统的关键技术,提高系统的可扩展性与维护效率。

76

2026.03.11

Go高并发任务调度与Goroutine池化实践
Go高并发任务调度与Goroutine池化实践

本专题围绕 Go 语言在高并发任务处理场景中的实践展开,系统讲解 Goroutine 调度模型、Channel 通信机制以及并发控制策略。内容包括任务队列设计、Goroutine 池化管理、资源限制控制以及并发任务的性能优化方法。通过实际案例演示,帮助开发者构建稳定高效的 Go 并发任务处理系统,提高系统在高负载环境下的处理能力与稳定性。

38

2026.03.10

Kotlin Android模块化架构与组件化开发实践
Kotlin Android模块化架构与组件化开发实践

本专题围绕 Kotlin 在 Android 应用开发中的架构实践展开,重点讲解模块化设计与组件化开发的实现思路。内容包括项目模块拆分策略、公共组件封装、依赖管理优化、路由通信机制以及大型项目的工程化管理方法。通过真实项目案例分析,帮助开发者构建结构清晰、易扩展且维护成本低的 Android 应用架构体系,提升团队协作效率与项目迭代速度。

83

2026.03.09

JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践
JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践

本专题围绕 JavaScript 在浏览器中的执行与渲染机制展开,系统讲解 DOM 构建、CSSOM 解析、重排与重绘原理,以及关键渲染路径优化方法。内容涵盖事件循环机制、异步任务调度、资源加载优化、代码拆分与懒加载等性能优化策略。通过真实前端项目案例,帮助开发者理解浏览器底层工作原理,并掌握提升网页加载速度与交互体验的实用技巧。

97

2026.03.06

Rust内存安全机制与所有权模型深度实践
Rust内存安全机制与所有权模型深度实践

本专题围绕 Rust 语言核心特性展开,深入讲解所有权机制、借用规则、生命周期管理以及智能指针等关键概念。通过系统级开发案例,分析内存安全保障原理与零成本抽象优势,并结合并发场景讲解 Send 与 Sync 特性实现机制。帮助开发者真正理解 Rust 的设计哲学,掌握在高性能与安全性并重场景中的工程实践能力。

223

2026.03.05

PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践
PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践

本专题围绕 PHP 在现代 Web 后端开发中的高性能实践展开,重点讲解基于 Laravel 框架构建可扩展 API 服务的核心方法。内容涵盖路由与中间件机制、服务容器与依赖注入、接口版本管理、缓存策略设计以及队列异步处理方案。同时结合高并发场景,深入分析性能瓶颈定位与优化思路,帮助开发者构建稳定、高效、易维护的 PHP 后端服务体系。

458

2026.03.04

AI安装教程大全
AI安装教程大全

2026最全AI工具安装教程专题:包含各版本AI绘图、AI视频、智能办公软件的本地化部署手册。全篇零基础友好,附带最新模型下载地址、一键安装脚本及常见报错修复方案。每日更新,收藏这一篇就够了,让AI安装不再报错!

169

2026.03.04

Swift iOS架构设计与MVVM模式实战
Swift iOS架构设计与MVVM模式实战

本专题聚焦 Swift 在 iOS 应用架构设计中的实践,系统讲解 MVVM 模式的核心思想、数据绑定机制、模块拆分策略以及组件化开发方法。内容涵盖网络层封装、状态管理、依赖注入与性能优化技巧。通过完整项目案例,帮助开发者构建结构清晰、可维护性强的 iOS 应用架构体系。

246

2026.03.03

C++高性能网络编程与Reactor模型实践
C++高性能网络编程与Reactor模型实践

本专题围绕 C++ 在高性能网络服务开发中的应用展开,深入讲解 Socket 编程、多路复用机制、Reactor 模型设计原理以及线程池协作策略。内容涵盖 epoll 实现机制、内存管理优化、连接管理策略与高并发场景下的性能调优方法。通过构建高并发网络服务器实战案例,帮助开发者掌握 C++ 在底层系统与网络通信领域的核心技术。

34

2026.03.03

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
深入剖析redis教程
深入剖析redis教程

共55课时 | 8.3万人学习

麦子学院深入浅出 redis 视频教程
麦子学院深入浅出 redis 视频教程

共20课时 | 4.5万人学习

传智播客redis基础视频教程
传智播客redis基础视频教程

共13课时 | 5.7万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号