网站左侧固定广告代码,建设网站需要准备什么,怎样做28网站代理,专门做家居的网站分布式id生成算法的有很多种#xff0c;Twitter的SnowFlake就是其中经典的一种。
算法原理
SnowFlake算法生成id的结果是一个64bit大小的整数#xff0c;它的结构如下图#xff1a; 1bit#xff0c;不用#xff0c;因为二进制中最高位是符号位#xff0c;1表示负数Twitter的SnowFlake就是其中经典的一种。
算法原理
SnowFlake算法生成id的结果是一个64bit大小的整数它的结构如下图 1bit不用因为二进制中最高位是符号位1表示负数0表示正数。生成的id一般都是用整数所以最高位固定为0。 41bit-时间戳用来记录时间戳毫秒级。 - 41位可以表示个数字 - 如果只用来表示正整数计算机中正数包含0可以表示的数值范围是0 至 减1是因为可表示的数值范围是从0开始算的而不是1。 - 也就是说41位可以表示个毫秒的值转化成单位年则是年 3:10bit-工作机器id用来记录工作机器id。 - 可以部署在个节点包括5位datacenterId和5位workerId - 5位bit可以表示的最大正整数是即可以用0、1、2、3、....31这32个数字来表示不同的datecenterId或workerId 4:12bit-序列号序列号用来记录同毫秒内产生的不同id。 - 12位bit可以表示的最大正整数是即可以用0、1、2、3、....4094这4095个数字来表示同一机器同一时间截毫秒)内产生的4095个ID序号。 由于在Java中64bit的整数是long类型所以在Java中SnowFlake算法生成的id就是long来存储的
SnowFlake可以保证
所有生成的id按时间趋势递增整个分布式系统内不会产生重复id因为有datacenterId和workerId来做区分
Twitter官方给出的算法实现 是用Scala写的这里不做分析可自行查看。
Java版算法实现
public class IdWorker{//下面两个每个5位加起来就是10位的工作机器idprivate long workerId; //工作idprivate long datacenterId; //数据id//12位的序列号private long sequence;public IdWorker(long workerId, long datacenterId, long sequence){// sanity check for workerIdif (workerId maxWorkerId || workerId 0) {throw new IllegalArgumentException(String.format(worker Id cant be greater than %d or less than 0,maxWorkerId));}if (datacenterId maxDatacenterId || datacenterId 0) {throw new IllegalArgumentException(String.format(datacenter Id cant be greater than %d or less than 0,maxDatacenterId));}System.out.printf(worker starting. timestamp left shift %d, datacenter id bits %d, worker id bits %d, sequence bits %d, workerid %d,timestampLeftShift, datacenterIdBits, workerIdBits, sequenceBits, workerId);this.workerId workerId;this.datacenterId datacenterId;this.sequence sequence;}//初始时间戳private long twepoch 1288834974657L;//长度为5位private long workerIdBits 5L;private long datacenterIdBits 5L;//最大值private long maxWorkerId -1L ^ (-1L workerIdBits);private long maxDatacenterId -1L ^ (-1L datacenterIdBits);//序列号id长度private long sequenceBits 12L;//序列号最大值private long sequenceMask -1L ^ (-1L sequenceBits);//工作id需要左移的位数12位private long workerIdShift sequenceBits;//数据id需要左移位数 12517位private long datacenterIdShift sequenceBits workerIdBits;//时间戳需要左移位数 125522位private long timestampLeftShift sequenceBits workerIdBits datacenterIdBits;//上次时间戳初始值为负数private long lastTimestamp -1L;public long getWorkerId(){return workerId;}public long getDatacenterId(){return datacenterId;}public long getTimestamp(){return System.currentTimeMillis();}//下一个ID生成算法public synchronized long nextId() {long timestamp timeGen();//获取当前时间戳如果小于上次时间戳则表示时间戳获取出现异常if (timestamp lastTimestamp) {System.err.printf(clock is moving backwards. Rejecting requests until %d., lastTimestamp);throw new RuntimeException(String.format(Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds,lastTimestamp - timestamp));}//获取当前时间戳如果等于上次时间戳同一毫秒内则在序列号加一否则序列号赋值为0从0开始。if (lastTimestamp timestamp) {sequence (sequence 1) sequenceMask;if (sequence 0) {timestamp tilNextMillis(lastTimestamp);}} else {sequence 0;}//将上次时间戳值刷新lastTimestamp timestamp;/*** 返回结果* (timestamp - twepoch) timestampLeftShift) 表示将时间戳减去初始时间戳再左移相应位数* (datacenterId datacenterIdShift) 表示将数据id左移相应位数* (workerId workerIdShift) 表示将工作id左移相应位数* | 是按位或运算符例如x | y只有当xy都为0的时候结果才为0其它情况结果都为1。* 因为个部分只有相应位上的值有意义其它位上都是0所以将各部分的值进行 | 运算就能得到最终拼接好的id*/return ((timestamp - twepoch) timestampLeftShift) |(datacenterId datacenterIdShift) |(workerId workerIdShift) |sequence;}//获取时间戳并与上次时间戳比较private long tilNextMillis(long lastTimestamp) {long timestamp timeGen();while (timestamp lastTimestamp) {timestamp timeGen();}return timestamp;}//获取系统时间戳private long timeGen(){return System.currentTimeMillis();}//---------------测试---------------public static void main(String[] args) {IdWorker worker new IdWorker(1,1,1);for (int i 0; i 30; i) {System.out.println(worker.nextId());}}}
