面试题答案
一键面试架构设计思路
- 数据传递:使用Go的通道(channel)作为数据传递的主要方式。每个节点可以将产生的数据发送到一个或多个通道,其他节点从这些通道接收数据。这种方式简单且高效,能够实现异步的数据传递。
- 数据转换:利用函数式编程的理念,将数据转换操作定义为纯函数。每个节点接收到数据后,可以调用这些纯函数对数据进行转换,生成新的数据。
- 数据聚合:在特定的节点上进行数据聚合操作。可以通过将多个通道的数据合并到一个通道,然后在这个通道上进行聚合计算。
- 容错性:使用Go的goroutine和defer机制来处理错误。当某个节点出现故障时,对应的goroutine可以捕获错误并进行相应的处理,比如重新启动节点或者将任务转移到其他节点。
- 可扩展性:采用模块化设计,每个节点可以独立扩展。可以通过增加新的节点和通道来处理更多的数据,同时保持系统的整体架构不变。
关键数据结构
- Node:
type Node struct {
ID int
InCh chan interface{}
OutCh chan interface{}
TransformFunc func(interface{}) interface{}
AggregateFunc func([]interface{}) interface{}
}
- `ID`:节点的唯一标识。
- `InCh`:输入通道,用于接收数据。
- `OutCh`:输出通道,用于发送数据。
- `TransformFunc`:数据转换函数。
- `AggregateFunc`:数据聚合函数。
2. Cluster:
type Cluster struct {
Nodes []*Node
AggregateNode *Node
}
- `Nodes`:包含所有节点的切片。
- `AggregateNode`:负责聚合数据的节点。
函数设计
- Node运行函数:
func (n *Node) Run() {
defer close(n.OutCh)
for data := range n.InCh {
transformedData := n.TransformFunc(data)
n.OutCh <- transformedData
}
}
- 该函数在一个goroutine中运行,从输入通道接收数据,调用转换函数进行数据转换,然后将转换后的数据发送到输出通道。
2. 数据聚合函数:
func AggregateData(cluster *Cluster) {
var combinedData []interface{}
for _, node := range cluster.Nodes {
for data := range node.OutCh {
combinedData = append(combinedData, data)
}
}
result := cluster.AggregateNode.AggregateFunc(combinedData)
// 处理聚合结果,例如输出或发送到其他地方
}
- 该函数将所有节点输出通道的数据收集起来,调用聚合节点的聚合函数进行数据聚合。
3. 创建节点和集群的函数:
func CreateNode(id int, transformFunc func(interface{}) interface{}, aggregateFunc func([]interface{}) interface{}) *Node {
return &Node{
ID: id,
InCh: make(chan interface{}),
OutCh: make(chan interface{}),
TransformFunc: transformFunc,
AggregateFunc: aggregateFunc,
}
}
func CreateCluster() *Cluster {
return &Cluster{
Nodes: make([]*Node, 0),
}
}
- `CreateNode`函数用于创建单个节点。
- `CreateCluster`函数用于创建集群。
4. 启动集群的函数:
func StartCluster(cluster *Cluster) {
for _, node := range cluster.Nodes {
go node.Run()
}
go AggregateData(cluster)
}
- 该函数启动所有节点的goroutine,并启动数据聚合的goroutine。