分布式唯一ID生成算法-雪花算法

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-02 23:57:01

在我们的工作中,数据库某些表的字段会用到唯一的,趋势递增的订单编号,我们将介绍两种方法,一种是传统的采用随机数生成的方式,另外一种是采用当前比较流行的“分布式唯一ID生成算法-雪花算法”来实现。

一、时间戳随机数生成唯一ID

我们写一个for循环,用RandomUtil.generateOrderCode()生成1000个唯一ID,执行结果我们会发现出现重复的ID。

/**  * 随机数生成util  **/ public class RandomUtil {     private static final SimpleDateFormat dateFormatOne=new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmssSS");       private static final ThreadLocalRandom random=ThreadLocalRandom.current();     //生成订单编号-方式一     public static String generateOrderCode(){         //TODO:时间戳+N为随机数流水号         return dateFormatOne.format(DateTime.now().toDate()) + generateNumber(4);     }       //N为随机数流水号     public static String generateNumber(final int num){         StringBuffer sb=new StringBuffer();         for (int i=1;i<=num;i++){             sb.append(random.nextInt(9));         }         return sb.toString();     } } 

鉴于此种“基于随机数生成”的方式在高并发的场景下并不符合我们的要求,接下来,我们将介绍另外一种比较流行的、典型的方式,即“分布式唯一ID生成算法-雪花算法”来实现。

对于“雪花算法”的介绍,各位小伙伴可以参考Github上的这一链接,我觉得讲得还是挺清晰的:https://github.com/souyunku/SnowFlake,详细的Debug在这里就不赘述了,下面截取了部分概述:

二、分布式唯一ID生成算法-雪花算法

我们写一个for循环,用SNOW_FLAKE.nextId() 生成1000个唯一ID,发现不会出现重复的。

 /** * 雪花算法*/ public class SnowFlake {     //起始的时间戳     private final static long START_STAMP = 1480166465631L;       //每一部分占用的位数     private final static long SEQUENCE_BIT = 12; //序列号占用的位数     private final static long MACHINE_BIT = 5;   //机器标识占用的位数     private final static long DATA_CENTER_BIT = 5;//数据中心占用的位数       //每一部分的最大值     private final static long MAX_DATA_CENTER_NUM = -1L ^ (-1L << DATA_CENTER_BIT);     private final static long MAX_MACHINE_NUM = -1L ^ (-1L << MACHINE_BIT);     private final static long MAX_SEQUENCE = -1L ^ (-1L << SEQUENCE_BIT);       //每一部分向左的位移     private final static long MACHINE_LEFT = SEQUENCE_BIT;     private final static long DATA_CENTER_LEFT = SEQUENCE_BIT + MACHINE_BIT;     private final static long TIMESTAMP_LEFT = DATA_CENTER_LEFT + DATA_CENTER_BIT;       private long dataCenterId;  //数据中心     private long machineId;     //机器标识     private long sequence = 0L; //序列号     private long lastStamp = -1L;//上一次时间戳       public SnowFlake(long dataCenterId, long machineId) {         if (dataCenterId > MAX_DATA_CENTER_NUM || dataCenterId < 0) {             throw new IllegalArgumentException("dataCenterId can't be greater than MAX_DATA_CENTER_NUM or less than 0");         }         if (machineId > MAX_MACHINE_NUM || machineId < 0) {             throw new IllegalArgumentException("machineId can't be greater than MAX_MACHINE_NUM or less than 0");         }         this.dataCenterId = dataCenterId;         this.machineId = machineId;     }       //产生下一个ID     public synchronized long nextId() {         long currStamp = getNewStamp();         if (currStamp < lastStamp) {             throw new RuntimeException("Clock moved backwards.  Refusing to generate id");         }           if (currStamp == lastStamp) {             //相同毫秒内,序列号自增             sequence = (sequence + 1) & MAX_SEQUENCE;             //同一毫秒的序列数已经达到最大             if (sequence == 0L) {                 currStamp = getNextMill();             }         } else {             //不同毫秒内,序列号置为0             sequence = 0L;         }           lastStamp = currStamp;           return (currStamp - START_STAMP) << TIMESTAMP_LEFT //时间戳部分                 | dataCenterId << DATA_CENTER_LEFT       //数据中心部分                 | machineId << MACHINE_LEFT             //机器标识部分                 | sequence;                             //序列号部分     }       private long getNextMill() {         long mill = getNewStamp();         while (mill <= lastStamp) {             mill = getNewStamp();         }         return mill;     }       private long getNewStamp() {         return System.currentTimeMillis();     } } 

综上,我们在高并发大量生成唯一ID时,避免生成重复ID,需要用第二种雪花算法生成。

易学教程内所有资源均来自网络或用户发布的内容,如有违反法律规定的内容欢迎反馈
该文章没有解决你所遇到的问题?点击提问,说说你的问题,让更多的人一起探讨吧!