java实现分布式下Twitter全局唯一ID生成器Snowflake(64位自增ID算法)

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了java实现分布式下Twitter全局唯一ID生成器Snowflake(64位自增ID算法)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Twitter-Snowflake算法产生的背景相当简单,为了满足Twitter每秒上万条消息的请求,每条消息都必须分配一条唯一的id,这些id还需要一些大致的顺序(方便客户端排序),并且在分布式系统中不同机器产生的id必须不同。

关于的算法,网上有很多的介绍。大家可以搜索相关内容进行查看,本文主要用java实现它在分布式下的生成方法。

把时间戳,工作机器id,序列号组合在一起。

SnowFlake的结构如下(每部分用-分开):

0 – 0000000000 0000000000 0000000000 0000000000 0 – 00000 – 00000 – 000000000000

解释如下:

  • 1位标识,由于long基本类型在Java中是带符号的,最高位是符号位,正数是0,负数是1,所以id一般是正数,最高位是0

  • 41位时间截(毫秒级),注意,41位时间截不是存储当前时间的时间截,而是存储时间截的差值(当前时间截 – 开始时间截)得到的值),这里的的开始时间截,一般是我们的id生成器开始使用的时间,由我们程序来指定的(如下下面程序IdWorker类的startTime属性)。41位的时间截,可以使用69年,年T = (1L << 41) / (1000L * 60 * 60 * 24 * 365) = 69

  • 10位的数据机器位,可以部署在1024个节点,包括5位datacenterId和5位workerId

  • 12位序列,毫秒内的计数,12位的计数顺序号支持每个节点每毫秒(同一机器,同一时间截)产生4096个ID序号

  • 加起来刚好64位,为一个Long型。

SnowFlake的优点是,整体上按照时间自增排序,并且整个分布式系统内不会产生ID碰撞(由数据中心ID和机器ID作区分),并且效率较高,经测试,SnowFlake每秒能够产生26万ID左右。

下面是java对该算法的实现:

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