全局ID生成器,是一种在分布式系统下用来生成全局唯一ID的工具需满足以下特性:
唯一性、递增性、安全性、高可用、高性能
生成在所有库或表中都满足唯一得ID
实现:
利用Redis的自增功能 INCRBY key increment
(INCRBY | Docs),并在这个自增值上,拼接其它内容:
ID的组成部分:符号位:1bit,永远为0
时间戳:31bit,以秒为单位,可以使用69年
序列号:32bit,秒内的计数器,支持每秒产生2^32个不同ID
//id得数值类型为 long 型,8字节(64位),构成: //符号位 时间戳31位(timestamp) | 序列号32位(自增值) //0 0000001 10010011 00000110 00110000 01110100 10010101 00100100 01100010
Java实现:
依赖:spring-boot-starter-data-redis,可以使用maven-search插件收缩依赖
Ctrl+Shift+M或者右键:
application.properties中加配置:
spring:
redis:
host: 127.0.0.1
port: 6379
password: admin123
database: 10 #库号
lettuce:
pool:
max-active: 10 # 连接池在给定时间可以分配的最大连接数。使用负值表示没有限
max-idle: 10 # 池中“空闲”连接的最大数量。使用负值表示无限空闲连接
min-idle: 1 # 连接池中要维护的最小空闲连接数的目标。只有当它和驱逐运行之间的时间都为正值时,此设置才有效果
max-wait: 100ms #连接等待时间
time-between-eviction-runs: 10s #空闲对象驱逐线程运行的间隔时间。当为正值时,空闲对象回收线程启动,否则不执行空闲对象回收
@Component
public class RedisIdWorker {
/**
* 开始时间戳
*/
private static final Long BEGIN_TIMESTAMP = 1719014400L; //2024-6-22 00:00:00
/**
* 注入Redis
*/
@Resource
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
/**
* 全局唯一ID生成
* @param keyPrefix 业务前缀区分
* @return 全局唯一ID
*/
public long nextId(String keyPrefix){
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
long nowSecond = now.toEpochSecond(ZoneOffset.UTC);
long timestamp = nowSecond - BEGIN_TIMESTAMP;
String dateFormat = LocalDateTimeUtil.format(now, DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy:MM:dd"));
//拼接key 自增、业务前缀、当前日期(每天一组key防止大量数据时超过 2^32, 方便根据日期前缀进行统计一年、一月、一日得数据)
String key = "inc:" + keyPrefix + ":" + dateFormat;
Long count = stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key); //通过Redis获取自增数值
//在自增值上拼接timestamp,时间戳做左移32位充当符号位和后31位,并将自增值做或运算放在后32位处
return timestamp << 32 | count;
//id构成:
// 时间戳(timestamp) | 序列号(自增值)
//1 10010011 00000110 00110000 01110100 10010101 00100100 01100010
}
}