簡單的ID生成器設計

在工作中，我們經常需要用到id生成器。比如當當前系統與別的系統有一些資料需要同步時，為了實現冪等性，往往會為每一次同步請求設定乙個全域性統一的id。可見id生成器在許多專案中都有至關重要的多用。

id生成器有許多的實現方式。

1. 比如用著名的uuid，這種方法可以簡單的獲取到全域性唯一的id。但是因為獲得的id是字串，在一些需要純資料的場合，處理起來效率沒有這麼高。

2.使用資料庫的自增id，但是需要資料落庫之後才能拿到。

本篇文章分享一種簡單的id生成器，可以支援多台例項使用。另外也支援自定定義每日或者每月重置。

為了提高id生成器的訪問速度，可以將當前的id值存在記憶體中。而為了防止多個例項出現相同的id，我們需要分配不同的id段到不同的例項上，這樣保證每個例項用的id數字段都是不同的，也就不會出現重複的情況。同時將最新分配的資料段記錄到資料庫中，實現持久化。並且使用唯一鍵和樂觀鎖防止併發。分配id段的步長可以自定義，如果設定為1，則每次分配的id段都是1，能保證生成的id是連續的，但是也導致每次生成id都要去更新資料庫。

總結上面的設計思路後，假設當前業務編號（type）為1，id生成器的分配id段的步長為100，每日自動重置為0，當前日期為20200815，可以得到：

1. 呼叫id生成器生成函式時，首先到記憶體中尋找有沒有已經分配的id段，如果沒有，則到資料庫中搜尋是否有type=1 and time=20200815的記錄，如果沒有，建立一條記錄(idvalue=100, type = 1，time=20200815)，並且把0-100的資料段存到記憶體中使用。如果存在則更新idvalue=idvalue+步長。（使用樂觀鎖防止併發）

2.如果記憶體中存在已經分配的id，則取id，並且更新記憶體中id的最新值。如果id值超出了分配的id段。則到資料庫中搜出type=1 and time=20200815 的idvalue，並且把(idvalue - idvalue+步長)放入記憶體中，並且更新資料庫idvalue=idvalue+步長。

3.如果需要月結，年節等，只需要控制time欄位就能實現。

class id_creator(objects):

id_value_dict = {}
step = 100 # step可以寫成乙個外部的字典，這樣可以簡單的更新步長
def create_id(time, idtype):
key = _create_key(time, idtype) # 生成key的邏輯自己實現即可
segment = id_value_dict.get(key)
# 這裡segment是乙個類
if segment is none or segment.value > sement.max_v:
segment = self._create_new_segment(time, idtype)
id_value = segment.value
segment.value = segment.value + 1
return id_value
def _create_new_segment(time, type):
#從資料庫中獲取記錄，自行實現
database_record = get_data_from_sql(time, idtype)
# 這裡使用樂觀鎖，一直迴圈到更新或者建立成功
while true:
# 如果沒有資料庫記錄，則直接建立記錄
if database_recode is none:
try:
_create_database_record(time, idtype, step)
max_value = step
except:
continue
# 如果有，更新記錄
else:
max_value = database_recode.id_value + step
try:
_update_database_record(time, idtype, max_value)
except:
continue
if max_value > 0:
break
# 建立新的segment
segment = segment(value=max_value - step + 1, max_v=max_value)
key = _create_key(time, idtype)
id_value_dict[key] = segment
return segment

id生成器演算法設計

摘要 原理說明 1.每個資料庫儲存初始值 2.業務獲取值後修改資料庫的初始值 現初始值 源初始值 資料庫個數 步長 原子操作 3.業務拿到初始值後，獲取的資料集合是 開始值 開始值 步長 設定步長 in 原理說明 1.每個資料庫儲存初始值 2.業務獲取值後修改資料庫的初始值 現初始值 源初始值 資料...

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