文章目录
- 前言
- 什么是UUID?
- 什么是雪花ID?
- 什么是MySql自增ID?
- 优缺点对比
- UUID:
- 优点
- 1.全球唯一性
- 2.无需数据库支持
- 缺点
- 1.存储空间大
- 2.索引效率低
- 3.查询效率低
- 雪花ID：
- 优点
- 1.分布式环境下唯一性
- 缺点
- 1.依赖于机器时钟
- 2.存储空间较大
- 3.查询效率低
- MYSQL自增:
- 优点
- 1.简单易用
- 2.唯一性
- 3.效率高
- 4.索引效率高
- 缺点
- 1.不适用于分布式系统
- 2.不适用于需要保密的场景
- 3.查询效率低
- 应用场景
- UUID应用场景
- 1.分布式系统
- 2.高并发环境
- 3.需要保密的场景
- 雪花ID应用场景
- 1.分布式系统
- 2.高并发环境
- MySQL自增ID应用场景
- 1.单机系统
- 2.高效查询
- 3.索引效率高
- 总结
- 写在最后
前言
在数据库设计中，选择适当的主键类型对于数据的存储和查询效率至关重要。在MySQL中，有些开发者倾向于使用UUID（Universally Unique Identifier）或者雪花ID作为主键，以确保数据的唯一性。然而，这种做法并不总是推荐的，因为它们在性能、存储空间和索引效率等方面存在一些问题。本文将探讨在MySQL中不推荐使用UUID或者雪花ID作为主键的原因，并与其他主键类型进行差异化对比。
什么是UUID?
UUID（Universally Unique Identifier）是一种标识符，用于在计算机系统中唯一地标识实体。它是一个128位的数字，通常以32个十六进制数字的形式表示，中间用连字符分隔。UUID的生成算法保证了在理论上不同计算机和不同时间生成的UUID都是唯一的。
UUID的唯一性和广泛应用使得它在分布式系统、数据库、网络通信等领域得到广泛使用。它可以用于标识数据库记录、文件、消息、会话等各种实体，确保它们在不同的系统和时间下都能够被唯一标识。
什么是雪花ID?
雪花ID（Snowflake ID）是一种分布式唯一ID生成算法，由Twitter公司开发。它的设计目标是在分布式系统中生成全局唯一的ID，以解决传统自增ID在分布式环境下可能出现的冲突和性能瓶颈问题。
雪花ID的结构如下：
- 符号位（1位）：始终为0，表示正数。
- 时间戳（41位）：记录生成ID的时间戳，精确到毫秒级。
- 数据中心ID（5位）：用于标识数据中心，最多支持32个数据中心。
- 机器ID（5位）：用于标识机器，最多支持每个数据中心32台机器。
- 序列号（12位）：每个节点在同一毫秒内生成的序列号，最多支持每毫秒生成4096个ID。
通过将时间戳、数据中心ID、机器ID和序列号组合在一起，雪花ID可以在分布式系统中生成全局唯一的ID。由于时间戳占据了较高的位数，所以雪花ID生成的ID是递增的，可以保证在一定程度上的有序性。
什么是MySql自增ID?
MySQL自增ID是一种由MySQL数据库管理系统提供的主键生成机制。它通过自动递增的方式为每条插入的记录生成一个唯一的ID值，用于标识该记录在表中的唯一性。
在MySQL中，自增ID通常与整数类型的列（如INT或BIGINT）结合使用。当插入一条新记录时，MySQL会自动为该列生成一个唯一的ID值，下一次插入时会自动递增。这样可以确保每条记录都有一个唯一的标识符，方便进行数据的查找、更新和删除操作。
优缺点对比
UUID:
优点
1.全球唯一性
UUID在全球范围内保证了唯一性，不会出现重复的情况。
2.无需数据库支持
UUID的生成不依赖于数据库，可以在应用层生成。
缺点
1.存储空间大
UUID占用的存储空间较大，通常为36个字符，如果作为主键，会占用更多的存储空间。
2.索引效率低
UUID是随机生成的，不具有顺序性，导致索引效率较低。
3.查询效率低
由于索引效率低，查询效率也会受到影响。
雪花ID：
优点
1.分布式环境下唯一性
雪花ID在分布式系统中生成唯一的ID，可以满足分布式环境下的需求。
缺点
1.依赖于机器时钟
雪花ID的生成依赖于机器的时钟，如果时钟回拨或者时钟不同步，可能会导致生成的ID不唯一。
2.存储空间较大
雪花ID占用的存储空间较大，通常为64位，如果作为主键，会占用更多的存储空间。
3.查询效率低
由于雪花ID是随机生成的，不具有顺序性，导致索引效率较低。
MYSQL自增:
优点
1.简单易用
MySQL自增ID的生成由数据库自动完成，无需额外的代码逻辑。
2.唯一性
自增ID保证了每条记录都有一个唯一的标识符。
3.效率高
自增ID是按顺序递增的，可以提高插入和查询的效率。
4.索引效率高
自增ID可以作为主键或索引列，提高查询效率。
缺点
1.不适用于分布式系统
在分布式环境下，多个节点生成的自增ID可能会冲突，需要额外的处理机制。
2.不适用于需要保密的场景
自增ID的递增规律可能暴露系统的使用情况，不适用于需要保密的业务场景。
3.查询效率低
由于雪花ID是随机生成的，不具有顺序性，导致索引效率较低。
综上所述，虽然UUID和雪花ID在某些场景下具有唯一性和分布式支持的优点，但由于存储空间大、索引效率低等缺点，以及不适用于分布式和保密场景，不推荐将它们作为主键。相比之下，MySQL自增ID具有简单易用、唯一性、效率高和索引效率高等优点，适用于大多数场景，因此推荐使用自增ID作为主键。
应用场景
UUID应用场景
1.分布式系统
由于UUID的全球唯一性，可以在分布式系统中生成唯一的标识符，避免冲突。
2.高并发环境
UUID的生成不依赖于数据库，可以在应用层生成，减少数据库的压力。
3.需要保密的场景
UUID是随机生成的，不具有递增规律，适用于需要保密的业务场景。
雪花ID应用场景
1.分布式系统
雪花ID可以在分布式系统中生成唯一的ID，满足分布式环境下的需求。
2.高并发环境
雪花ID的生成不依赖于数据库，可以在应用层生成，减少数据库的压力。
MySQL自增ID应用场景
1.单机系统
MySQL自增ID适用于单机系统，由数据库自动生成，简单易用。
2.高效查询
自增ID是按顺序递增的，可以提高插入和查询的效率。
3.索引效率高
自增ID可以作为主键或索引列，提高查询效率。
综上所述，UUID适用于分布式系统和需要保密的场景，雪花ID适用于分布式系统和高并发环境，MySQL自增ID适用于单机系统和高效查询的场景。根据具体的业务需求和系统架构，选择合适的主键类型。
总结
选择适当的主键类型对于数据库的性能和可扩展性至关重要。
在MySQL中，使用自增整数作为主键是一种常见的做法，因为它具有较小的存储空间、高效的索引和自动增长的特性。
相比之下，使用UUID或者雪花ID作为主键可能会导致性能下降、存储空间浪费和索引效率降低等问题。
然而，具体选择何种主键类型还是要根据具体的业务需求和数据特点来决定。
通过本文的介绍和对比，希望读者能够更好地理解在MySQL中不推荐使用UUID或者雪花ID作为主键的原因，并能够根据实际情况做出明智的选择。
写在最后
感谢您的支持和鼓励！ 😊🙏
如果大家对相关文章感兴趣，可以关注公众号"架构殿堂"，会持续更新AIGC，java基础面试题, netty, spring boot, spring cloud等系列文章，一系列干货随时送达!
