2018-05-24raft实现代码

1.go语言实现raft分发原理
main.go 文件代码如下

package main

import (
    "sync"
    "math/rand"
    "fmt"
    "time"
    "go/ast"
)

// 设置节点的个数为3
const raftCount  =3
// 声明leader
type AppendEntiresArgs struct {
    Term int// 第几任领导
    leaderId  int//设置领导编号
}
// 创建一个领导对象
var args   =AppendEntiresArgs{0,-1}
// 声明节点类型
type Raft struct {
    // 线程锁
    mu  sync.Mutex
    // 节点编号
    me int
    //当前领导期数
    currentTerm int
    // 为哪个节点投票
    votedFor int
    //当前节点的状态
    state int// 0 跟随者 1候选人 2就是领导
    // 厚厚一天发送消息时间
    lastMessageTime  int64
    // 节点间发送消息的通道
    message  chan bool
    // 选举通道
    eclectCh chan bool
    // 心跳信号通道
    heartBeat chan bool
    // 返回心跳信号
    heartBeatRe chan  bool
    // 超时时间
    timeout  int

    // 设置当前节点的领导
  currentLeader int
}
// 产生随机值
func  randRange(min,max int64)int64  {
    return  rand.Int63n(max-min)+min
}
// 打印当前时间
func printTime()  {
    fmt.Printf("%s",time.Now().String())
}

// 获取当前时间的ms
func millisecond()int64  {
    return  time.Now().UnixNano()/int64(time.Millisecond)
}

func  main()  {
    // 创建三个节点
    for i:=0;i<raftCount ;i++  {
        // 创建三个raft
        Make(i)

    }
    for{

    }
}
// 通过make函数创建raft节点的对象
func Make(me int)*Raft  {
    rf :=&Raft{}
    rf.me = me
    rf.votedFor = -1
    rf.state = 0
    rf.timeout =0
    rf.currentLeader = -1
    rf.setTerm(0)
    // 创建通道对象
    rf.eclectCh = make(chan bool)
    rf.message = make(chan  bool)
    rf.heartBeat = make(chan bool)
    rf.heartBeatRe = make(chan bool)
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())

    go rf.sendLeaderHeartBeat()
    go rf.election()

    return rf
}
// 创建raft对象的方法
func  (rf *Raft) setTerm(term int)  {
    rf.currentTerm = term
}
// 设置节点发送心跳信号的方法
func (rf *Raft)sendLeaderHeartBeat()  {
}
//设置节点投票的方法
func (rf *Raft)election ()  {
    // 设置标签
    var result bool
    for  {
        // 设置超时时间
        timeout := randRange(150,300)
        // 设置每个节点的时间
        rf.lastMessageTime = millisecond()
        select {
        // 延迟等待
        case <-time.After(time.Duration(timeout)*time.Millisecond):
            fmt.Println(rf.state)// 打印当前节点的状态
        }
        result= false
        for !result{
            // 选择谁作为leader
            result = rf.election_one_round(&args)
        }
    }
}
// 选择谁为leader
func (rf *Raft)election_one_round(args *AppendEntiresArgs)bool  {
    var  timeout int64
    var done int
    // 是否开始心跳信号的产生
    var  triggerHeartbeat bool
    last := millisecond()
    timeout = 100
    // 信号变量标签
    success :=false
    // 修改raft节点的状态为candidate候选人状态
    rf.mu.Lock()
    rf.becomeCandidate()
    rf.mu.Unlock()

    fmt.Println("start electing leader")
    for  {
        for i:=0;i<raftCount ;i++  {
            if i!= rf.me {
                //拉选票
             printTime()
             go func() {
                 if args.leaderId <0 {
                    // 设置此节点开始选举
                    rf.eclectCh <- true
                 }
             }()
            }
        }
        // 设置投票数量
        done =0
        triggerHeartbeat = false
        for i:=0;i<raftCount-1 ;i++  {
            // 计算一下投票的数量
            //raftCount-1 把自己去掉
            select {
            case ok:= <-rf.eclectCh:
                if ok {
                    done ++
                    success = done>raftCount/2
                    if success && !triggerHeartbeat {
                        // 选举成功了
                        triggerHeartbeat = true
                        rf.mu.Lock()
                        rf.brcomeLeader()
                        rf.mu.Unlock()
                        // 由leader向其他节点发送心跳信号
                        rf.heartBeat <- true
                        fmt.Println("leader发送心跳信号")
                    }
                }
            }
        }
        if(timeout+last <millisecond()||(done>raftCount/2 || rf.currentLeader>-1)) {
            break
        }else {
            select {
            // 延时操作
            case <-time.After(time.Duration(10)*time.Millisecond):      
            }
        }
    }
    return success
}
func(rf *Raft) becomeCandidate()  {
    rf.state  = 1
    rf.setTerm(rf.currentTerm +1)
    rf.votedFor = rf.me
    rf.currentLeader = -1
}
func (rf *Raft)brcomeLeader()  {
    rf.state = 2
    rf.currentLeader = rf.me
}