文件名称：Java 数据库主键生成类 IdWorker
文件大小：3KB
文件格式：JAVA
更新时间：2020-05-25 03:25:24
IdWorker
高并发分布式系统中生成全局唯一Id汇总 数据在分片时，典型的是分库分表，就有一个全局ID生成的问题。 单纯的生成全局ID并不是什么难题，但是生成的ID通常要满足分片的一些要求： 1 不能有单点故障。 2 以时间为序，或者ID里包含时间。这样一是可以少一个索引，二是冷热数据容易分离。 3 可以控制ShardingId。比如某一个用户的文章要放在同一个分片内，这样查询效率高，修改也容易。 4 不要太长，最好64bit。使用long比较好操作，如果是96bit，那就要各种移位相当的不方便，还有可能有些组件不能支持这么大的ID。 一 twitter twitter在把存储系统从MySQL迁移到Cassandra的过程中由于Cassandra没有顺序ID生成机制，于是自己开发了一套全局唯一ID生成服务：Snowflake。 1 41位的时间序列（精确到毫秒，41位的长度可以使用69年） 2 10位的机器标识（10位的长度最多支持部署1024个节点） 3 12位的计数顺序号（12位的计数顺序号支持每个节点每毫秒产生4096个ID序号） 最高位是符号位，始终为0。 优点：高性能，低延迟；独立的应用；按时间有序。 缺点：需要独立的开发和部署。 原理 java 实现代码 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 public class IdWorker { private final long workerId; private final static long twepoch = 1288834974657L; private long sequence = 0L; private final static long workerIdBits = 4L; public final static long maxWorkerId = -1L ^ -1L << workerIdBits; private final static long sequenceBits = 10L; private final static long workerIdShift = sequenceBits; private final static long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits; public final static long sequenceMask = -1L ^ -1L << sequenceBits; private long lastTimestamp = -1L; public IdWorker(final long workerId) { super(); if (workerId > this.maxWorkerId || workerId < 0) { throw new IllegalArgumentException(String.format( "worker Id can't be greater than %d or less than 0", this.maxWorkerId)); } this.workerId = workerId; } public synchronized long nextId() { long timestamp = this.timeGen(); if (this.lastTimestamp == timestamp) { this.sequence = (this.sequence + 1) & this.sequenceMask; if (this.sequence == 0) { System.out.println("###########" + sequenceMask); timestamp = this.tilNextMillis(this.lastTimestamp); } } else { this.sequence = 0; } if (timestamp < this.lastTimestamp) { try { throw new Exception( String.format( "Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds", this.lastTimestamp - timestamp)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } this.lastTimestamp = timestamp; long nextId = ((timestamp - twepoch << timestampLeftShift)) | (this.workerId << this.workerIdShift) | (this.sequence); System.out.println("timestamp:" + timestamp + ",timestampLeftShift:" + timestampLeftShift + ",nextId:" + nextId + ",workerId:" + workerId + ",sequence:" + sequence); return nextId; } private long tilNextMillis(final long lastTimestamp) { long timestamp = this.timeGen(); while (timestamp <= lastTimestamp) { timestamp = this.timeGen(); } return timestamp; } private long timeGen() { return System.currentTimeMillis(); } public static void main(String[] args){ IdWorker worker2 = new IdWorker(2); System.out.println(worker2.nextId()); } }