stringhash -> PartitionByStri

当分片索引不是纯整型的字符串时，只接受整型的内置hash算法是无法使用的。为此，stringhash按照用户定义的起点和终点去截取分片索引字段中的部分字符，根据当中每个字符的二进制unicode值换算出一个长整型数值，然后就直接调用内置hash算法求解分片路由：先求模得到逻辑分片号，再根据逻辑分片号直接映射到物理分片。建议在阅读本分片算法前，先阅读hash算法章节。

PartitionByString工作示意图

1. 用户需要在rule.xml中定义partitionLength[]和partitionCount[]两个数组和hashSlice二元组。
2. 在DBLE的启动阶段，点乘两个数组得到模数，也是逻辑分片的数量
3. 并且根据两个数组的叉乘，得到各个逻辑分片到物理分片的映射表（物理分片数量由partitionCount[]数组的元素值之和）
4. 此外根据hashSlice二元组，约定把分片索引值中的第4字符到第5字符（字符串以0开始编号，编号3到编号4等于第4字符到第5字符）字符串用于“字符串->整型”转换
5. 在DBLE的运行过程中，用户访问使用这个算法的表时，WHERE子句中的分片索引值会被提取出来，取当中的第4个字符到第5字符，送入下一步
6. 设置一个初始值为0的累计值，逐个取字符，把累计值乘以31，再把这个字符的unicode值当成长整型加入到累计值中，如此类推直至处理完截取出来的所有字符，此时的累计值就能够代表用户的分片索引值，完成了“字符串->整型”的转换
7. 对上一步的累计值进行求模，得到逻辑分片号
8. 再根据逻辑分片号，查映射表，直接得到物理分片号

• 开发注意点

  • 【分片索引】1，必须是字符串
  • 【分片索引】2，最大物理分片配置方法是，让partitionCount[]数组和等于2880，例如“<property name="partitionLength">1</property><property name="partitionCount">2880</property>”或“<property name="partitionLength">1,1</property><property name="partitionCount">1440,1440</property>”
  • 【分片索引】3，最小物理分片配置方法是，让partitionCount[]数组和等于1，例如“<property name="partitionLength">2880</property><property name="partitionCount">1</property>”
  • 【分片索引】4，partitionLength和partitionCount被当做两个逗号分隔的一维数组，它们之间的点乘必须在[1, 2880]范围内
  • 【分片索引】5，partitionLength和partitionCount的配置对顺序敏感，“<property name="partitionLength">512,256</property><property name="partitionCount">1,2</property>”和“<property name="partitionLength">256,512</property><property name="partitionCount">2,1</property>”是不同的分片结果
  • 【分片索引】6，分片索引字段长度小于用户指定的截取长度时，截取长度会安全减少到符合分片索引字段长度
  • 【数据分布】1，分片索引字段截取越长则越有利于数据均匀分布
  • 【数据分布】2，分片索引字段的内容重复率越低则越有利于数据均匀分布

• 运维注意点

  • 【扩容】1，预先过量分片，并且不改变partitionCount和partitionLength点乘结果，也不改变截取设置hashSlice时，可以避免数据再平衡，只需进行涉及数据的迁移
  • 【扩容】2，若需要改变partitionCount和partitionLength点乘结果，或，改变截取设置hashSlice时，需要数据再平衡
  • 【缩容】1，预先过量分片，并且不改变partitionCount和partitionLength点乘结果，也不改变截取设置hashSlice时，可以避免数据再平衡，只需进行涉及数据的迁移
  • 【缩容】2，若需要改变partitionCount和partitionLength点乘结果，或，改变截取设置hashSlice时，需要数据再平衡

• 配置注意点

  • 【配置项】1，在rule.xml中，可配置项为<property name="partitionLength">、<property name="partitionCount">和<property name="hashSlice">
  • 【配置项】2，在rule.xml中配置<property name="partitionLength">标签，内容形式为“<物理分片持有的虚拟分片数>[,<物理分片持有的虚拟分片数>,...<物理分片持有的虚拟分片数>]”，<物理分片持有的虚拟分片数>必须是整型，<物理分片持有的虚拟分片数>从左到右与同顺序的<物理分片数>对应，partitionLength和partitionCount的点乘结果必须在[1, 2880]范围内
  • 【配置项】3，在rule.xml中配置<property name="partitionCount">标签，内容形式为“<物理分片数>[,<物理分片数>,...<物理分片数>]”，其中<物理分片数>必须是整型，<物理分片数>按从左到右的顺序与同顺序的<物理分片持有的虚拟分片数>对应，物理分片的编号从左到右连续递进，partitionLength和partitionCount的点乘结果必须在[1, 2880]范围内
  • 【配置项】4，partitionLength和partitionCount的语义是：持有partitionLength[i]个虚拟分片的物理分片有partitionCount[i]个，例如，“<property name="partitionLength">512,256</property><property name="partitionCount">1,2</property>”的语义是“持有512个逻辑分片的物理分片有1个，紧随其后，持有256个逻辑分片的物理分片有2个”
  • 【配置项】5，partitionLength和partitionCount都对书写顺序敏感，例如，“<property name="partitionLength">512,256</property><property name="partitionCount">1,2</property>”的分片结果是“第一个物理分片持有头512个逻辑分片，第二个物理分片持有紧接着的256个逻辑分片，第三个物理分片持有最后256个逻辑分片”，相对的，“<property name="partitionLength">256,512</property><property name="partitionCount">2,1</property>”的分片结果则是“第一个物理分片持有头256个逻辑分片，第二个物理分片持有紧接着的256个逻辑分片，第三个物理分片持有最后512个逻辑分片”
  • 【配置项】6，partitionLength[]的元素全部为1时，这时候partitionCount数组和等于partitionLength和partitionCount的点乘，物理分片和逻辑分片就会一一对应，该分片算法等效于直接取余
  • 【配置项】7，在rule.xml中配置<property name="hashSlice">标签，从分片索引字段的第几个字符开始截取到第几个字符：若希望从首字符开始截取k个字符（k为正整数），配置的内容形式可以为“0:k”、“k”或“:k”；若希望从末字符开始截取k个字符（k为正整数），则配置的内容形式可以为“-k:0”、“-k”或“-k:”；若希望从头第m个字符起算截取n个字符（m和n都是正整数），则先计算出i=m-1和j=i+n-1，配置的内容形式为“i:j”；若希望从尾第m个字符起算截取从尾算起的n个字符（m和n都是正整数），则先计算出i=-m+n-1，配置的内容形式可以为“-m:i”；若希望不截取，则配置的内容形式可以为“0:0”、“0:”、“:0”或 “:”