Java 通过手写分布式雪花SnowFlake生成ID方法详解
SnowFlake算法
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:
分为四段:
第一段: 1位为未使用,永远固定为0。
(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一般都是用正整数,所以最高位固定为0 )
第二段: 41位为毫秒级时间(41位的长度可以使用69年)
第三段: 10位为workerId(10位的长度最多支持部署1024个节点)
(这里的10位又分为两部分,第一部分5位表示数据中心ID(0-31)第二部分5位表示机器ID(0-31))
第四段: 12位为毫秒内的计数(12位的计数顺序号支持每个节点每毫秒产生4096个ID序号)
代码实现:
import java.util.HashSet; import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong; public class SnowFlake { //时间 41位 private static long lastTime = System.currentTimeMillis(); //数据中心ID 5位(默认0-31) private long datacenterId = 0; private long datacenterIdShift = 5; //机房机器ID 5位(默认0-31) private long workerId = 0; private long workerIdShift = 5; //随机数 12位(默认0~4095) private AtomicLong random = new AtomicLong(); private long randomShift = 12; //随机数的最大值 private long maxRandom = (long) Math.pow(2, randomShift); public SnowFlake() { } public SnowFlake(long workerIdShift, long datacenterIdShift){ if (workerIdShift < 0 || datacenterIdShift < 0 || workerIdShift + datacenterIdShift > 22) { throw new IllegalArgumentException("参数不匹配"); } this.workerIdShift = workerIdShift; this.datacenterIdShift = datacenterIdShift; this.randomShift = 22 - datacenterIdShift - workerIdShift; this.maxRandom = (long) Math.pow(2, randomShift); } //获取雪花的ID private long getId() { return lastTime << (workerIdShift + datacenterIdShift + randomShift) | workerId << (datacenterIdShift + randomShift) | datacenterId << randomShift | random.get(); } //生成一个新的ID public synchronized long nextId() { long now = System.currentTimeMillis(); //如果当前时间和上一次时间不在同一毫秒内,直接返回 if (now > lastTime) { lastTime = now; random.set(0); return getId(); } //将最后的随机数,进行+1操作 if (random.incrementAndGet() < maxRandom) { return getId(); } //自选等待下一毫秒 while (now <= lastTime) { now = System.currentTimeMillis(); } lastTime = now; random.set(0); return getId(); } //测试 public static void main(String[] args) { SnowFlake snowFlake = new SnowFlake(); HashSet<Long> set = new HashSet<>(); for (int i = 0; i < 10000; i++) { set.add(snowFlake.nextId()); } System.out.println(set.size()); } }
代码中获取id的方法利用位运算实现
1 | 41 | 5 | 5 | 12
0|0001100 10100010 10111110 10001001 01011100 00|00000|0 0000|0000 00000000 //41位的时间
0|0000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00|10001|0 0000|0000 00000000 //5位的数据中心ID
0|0000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00|00000|1 1001|0000 00000000 //5为的机器ID
or 0|0000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00|00000|0 0000|0000 00000000 //12位的sequence
------------------------------------------------------------------------------------------
0|0001100 10100010 10111110 10001001 01011100 00|10001|1 1001|0000 00000000 //结果:910499571847892992
SnowFlake优点
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)
SnowFlake不足
由于SnowFlake强依赖时间戳,所以时间的变动会造成SnowFlake的算法产生错误。
到此这篇关于Java 通过手写分布式雪花SnowFlake生成ID方法详解的文章就介绍到这了,更多相关Java SnowFlake内容请搜索猪先飞以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持猪先飞!
原文出处:https://blog.csdn.net/weixin_51626435/article/details/123509
相关文章
- 这篇文章主要介绍了如何利用java语言实现经典《复杂迷宫》游戏,文中采用了swing技术进行了界面化处理,感兴趣的小伙伴可以动手试一试...2022-02-01
java 运行报错has been compiled by a more recent version of the Java Runtime
java 运行报错has been compiled by a more recent version of the Java Runtime (class file version 54.0)...2021-04-01- 这篇文章主要介绍了在java中获取List集合中最大的日期时间操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-15
- 这篇文章主要介绍了教你怎么用Java获取国家法定节假日,文中有非常详细的代码示例,对正在学习java的小伙伴们有非常好的帮助,需要的朋友可以参考下...2021-04-23
- 这篇文章主要介绍了Java如何发起http请求的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-03-31
- 说起C#和Java这两门语言(语法,数据类型 等),个人以为,大概有90%以上的相似,甚至可以认为几乎一样。但是在工作中,我也发现了一些细微的差别...2020-06-25
- 这篇文章主要介绍了解决Java处理HTTP请求超时的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-03-29
- 这篇文章主要介绍了java 判断两个时间段是否重叠的案例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-15
java 画pdf用itext调整表格宽度、自定义各个列宽的方法
这篇文章主要介绍了java 画pdf用itext调整表格宽度、自定义各个列宽的方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-01-31- 这篇文章主要介绍了超简洁java实现双色球若干注随机号码生成(实例代码),本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-04-02
- 这篇文章主要介绍了Java生成随机姓名、性别和年龄的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-10-01
- 这篇文章主要介绍了java正则表达式判断前端参数修改表中另一个字段的值,需要的朋友可以参考下...2021-05-07
Java使用ScriptEngine动态执行代码(附Java几种动态执行代码比较)
这篇文章主要介绍了Java使用ScriptEngine动态执行代码,并且分享Java几种动态执行代码比较,需要的朋友可以参考下...2021-04-15- 这篇文章主要介绍了Java开发实现人机猜拳游戏,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2020-08-03
- 这篇文章主要介绍了Java List集合返回值去掉中括号('[ ]')的操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-08-29
Java 8 Stream 的终极技巧——Collectors 功能与操作方法详解
这篇文章主要介绍了Java 8 Stream Collectors 功能与操作方法,结合实例形式详细分析了Java 8 Stream Collectors 功能、操作方法及相关注意事项,需要的朋友可以参考下...2020-05-20Java中lombok的@Builder注解的解析与简单使用详解
这篇文章主要介绍了Java中lombok的@Builder注解的解析与简单使用,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-01-06- 下面小编就为大家带来一篇java中String类型变量的赋值问题介绍。小编觉得挺不错的。现在分享给大家,给大家一个参考。...2016-03-28
- 这篇文章主要介绍了Java连接数据库oracle中文乱码解决方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下...2020-05-16
- 这篇文章主要介绍了Java线程池中的各个参数如何合理设置操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教...2021-06-19