在本文中,我们将演练使用 go 设计一个简化的社交媒体平台,重点关注底层系统设计原则。我们的平台包括用户注册、创建帖子、处理点赞和评论以及通知用户更新等核心功能。此示例说明了如何将这些功能构建到模块化、可扩展且高效的系统中。
我们将使用 go 的并发能力和外观设计模式来创建精简且可维护的结构,使平台能够无缝处理各种用户交互。
我们设计的关键组成部分
我们正在构建的社交媒体平台侧重于以下主要功能:
- 用户管理:注册和管理用户配置文件。
- 帖子创建和互动:创建帖子、点赞和评论。
- 通知:提醒用户相关操作,例如点赞和评论。
- 并发:有效处理并发用户操作。
系统核心组件
让我们分解一下我们平台的关键组件,看看每个部分如何集成到系统中。
- 用户管理
usermanager 组件负责用户注册和配置文件管理。每个用户都有重要的个人资料详细信息,如 id、姓名和个人简介,管理员确保可以有效地添加和检索用户。一些关键功能是:
type user struct {
type user struct {
id int
name string
email string
password string
displaypicture *string
bio *string
friends map[int]*user
posts []*post
}
type usermanager struct {
users map[int]*user
mu sync.rwmutex
}
func (um *usermanager) adduser(user *user) {
um.mu.lock()
defer um.mu.unlock()
um.users[user.id] = user
fmt.printf("user added: %d\n", user.id)
}
func (um *usermanager) getuserbyid(userid int) (*user, error) {
um.mu.rlock()
defer um.mu.runlock()
user, ok := um.users[userid]
if !ok {
return nil, fmt.errorf("user not found")
}
return user, nil
}
func (um *usermanager) addfriend(requesterid, receiverid int) error {
requester, err := um.getuserbyid(requesterid)
if err != nil {
return err
}
receiver, err := um.getuserbyid(receiverid)
if err != nil {
return err
}
requester.addfriend(receiver)
receiver.addfriend(requester)
fmt.printf("friendship added between users: %d and %d\n", requesterid, receiverid)
return nil
}
在现实世界的应用程序中,usermanager 将连接到数据库,但为了简单起见,这里我们使用地图。
- 后期管理
postmanager 通过管理帖子、点赞和评论来处理用户生成的内容。该组件允许用户创建帖子、点赞其他人的帖子、评论和检索帖子。一些关键功能是:
type post struct {
id int
userid int
content string
ispublished bool
urls []*string
likes int
comments []*comment
publishedat time.time
commentsenabled bool
hiddenfromusers map[int]bool
}
type postmanager struct {
posts map[int]*post
mu sync.rwmutex
}
func (pm *postmanager) getpost(postid int) (*post, error) {
pm.mu.rlock()
defer pm.mu.runlock()
post, exists := pm.posts[postid]
if !exists {
return nil, fmt.errorf("post not found")
}
return post, nil
}
func (pm *postmanager) addpost(post *post, user *user) {
pm.mu.lock()
defer pm.mu.unlock()
pm.posts[post.id] = post
user.addpost(post)
}
func (pm *postmanager) likepost(postid int) (*post, error) {
pm.mu.lock()
post := pm.posts[postid]
pm.mu.unlock()
if post == nil {
return nil, fmt.errorf("post not found")
}
pm.mu.lock()
defer pm.mu.unlock()
post.like()
return post, nil
}
postmanager 可以与数据库交互来存储和检索帖子,从而允许按各种标准进行过滤。
- 通知管理
notificationmanager 负责让用户了解平台活动的最新情况,例如接收对其帖子的点赞或评论。每种通知类型(点赞、评论、好友请求)均通过此管理器发送,确保用户实时收到通知。一些关键功能是:
type notification struct {
id string
type notificationtype
content string
userid int
}
type notificationmanager struct {
notifications map[int][]*notification
mu sync.rwmutex
}
func (nm *notificationmanager) addnotification(userid int, notificationtype notificationtype, message string) {
nm.mu.lock()
defer nm.mu.unlock()
notification := newnotification(fmt.sprintf("notification-%d", time.now().unixmicro()), notificationtype, message, userid)
nm.notifications[userid] = append(nm.notifications[userid], notification)
}
func (nm *notificationmanager) getnotificationsforuser(userid int) ([]*notification, error) {
nm.mu.rlock()
defer nm.mu.runlock()
notifications, ok := nm.notifications[userid]
if !ok {
return nil, fmt.errorf("user not found")
}
return notifications, nil
}
通过notificationmanager,我们可以通知用户与其帖子相关的交互,从而提供更具吸引力的体验。在生产系统中,可以通过通道或推送通知发送通知。
时尚购物程序v1.01、全立体设计。此系统由3个Flash动画为主线(正式版带原文件),设计更形象,网站更有吸引力。这种设计在网店系统内绝无仅有,使您的网店与众不同。2、内置音乐播放器,简单灵活的操作即可完成设置,前台任意调用。并带详细说明文件,一看就懂。合理使用此功能,可使网站更富渲染力。3、支持多图显示,每件产品最多可以上传9张图片。4、后台功能强大,销售管理,财务管理,在线支付平台管理等功能
将外观模式与 activityfacade 结合使用
为了简化不同组件之间的交互,我们使用 facade 模式。 activityfacade结合了usermanager、postmanager和notificationmanager的功能,为我们的社交媒体应用程序提供了统一的界面。
type ActivityFacade struct {
userManager *UserManager
postManager *PostManager
notificationManager *NotificationManager
}
func (af *ActivityFacade) SendFriendRequest(requesterID, receiverID int) error {
_, err := af.UserManager.GetUserByID(receiverID)
if err != nil {
return err
}
af.NotificationManager.AddNotification(receiverID, FriendRequestNotificationType, fmt.Sprintf("%d has sent you a friend request", requesterID))
fmt.Printf("Friend request sent to user %d\n", receiverID)
return nil
}
func (af *ActivityFacade) CommentPost(userID, postID int, content string) error {
user, err := af.UserManager.GetUserByID(userID)
if err != nil {
return err
}
post, err := af.PostManager.CommentPost(user, postID, content)
af.NotificationManager.AddNotification(post.UserID, CommentNotificationType, fmt.Sprintf("%d has commented on your post: %d", userID, post.ID))
fmt.Printf("Comment added to post: %d\n", post.ID)
return nil
}
func (af *ActivityFacade) HidePostFromUser(postID int, userID int) error {
_, err := af.UserManager.GetUserByID(userID)
if err != nil {
return err
}
return af.PostManager.HidePostFromUser(postID, userID)
}
通过 activityfacade,我们可以简化用户与平台的交互,降低直接管理每个子系统的复杂性。这种方法使代码更加模块化、可维护且更易于扩展。
处理并发
在任何社交媒体平台中,多个用户同时执行操作。 go 的并发工具,特别是sync的 rwmutex,非常适合以安全的方式处理并发读写。
使用 rwmutex,我们确保多个用户可以同时阅读帖子,但一次只有一个用户可以点赞或评论,从而防止竞争条件和数据损坏。
结论和后续步骤
我们针对 go 社交媒体平台的底层系统设计为扩展功能奠定了坚实的基础,使其可扩展且易于维护。
未来增强的潜在领域包括:
- 使用 websocket 或推送通知的实时通知。
- 针对好友请求和帖子的高级隐私控制。
- 使用数据库的持久数据存储来替换内存中的映射。
完整的代码实现,请检查以下存储库:
主题树
/
低级设计 golang
golang 中的底层系统设计解决方案
go 中的底层系统设计
欢迎来到go 中的低级系统设计 存储库!该存储库包含各种低级系统设计问题及其在 go 中实现的解决方案。主要目的是通过实际示例展示系统的设计和架构。
目录
- 概述
- 停车场系统
- 电梯系统
- 图书馆管理系统
- 自动售货机系统
- 社交媒体平台
概述
底层系统设计涉及理解系统架构的核心概念以及设计可扩展、可维护和高效的系统。该存储库将尝试涵盖使用 go 的各种问题和场景的解决方案。
停车场系统
此存储库中的第一个项目是停车场系统。该系统模拟一个可以停放车辆和出库车辆的停车场。它演示了:
- 用于管理停车场实例的单例设计模式。
- 处理不同类型的车辆(例如汽车、卡车)。
- 多个楼层的停车位管理。
- 付款处理...








