Java分布式唯一ID生成方案——比UUID效率更高的生成id工具类
package com.xinyartech.erp.core.util; import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.net.InetAddress;
import java.net.NetworkInterface;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set; /**
* <p>名称:IdWorker.java</p>
* <p>描述:分布式自增长ID</p>
* <pre>
* Twitter的 Snowflake JAVA实现方案
* </pre>
* 核心代码为其IdWorker这个类实现,其原理结构如下,我分别用一个0表示一位,用—分割开部分的作用:
* 1||0---0000000000 0000000000 0000000000 0000000000 0 --- 00000 ---00000 ---000000000000
* 在上面的字符串中,第一位为未使用(实际上也可作为long的符号位),接下来的41位为毫秒级时间,
* 然后5位datacenter标识位,5位机器ID(并不算标识符,实际是为线程标识),
* 然后12位该毫秒内的当前毫秒内的计数,加起来刚好64位,为一个Long型。
* 这样的好处是,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datacenter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,完全满足需要。
* <p>
* 64位ID (42(毫秒)+5(机器ID)+5(业务编码)+12(重复累加))
*
* @author Lynch
*/
public class IdWorker {
// 时间起始标记点,作为基准,一般取系统的最近时间(一旦确定不能变动)
private final static long twepoch = 1563954651588L;
// 机器标识位数
private final static long workerIdBits = 5L;
// 数据中心标识位数
private final static long datacenterIdBits = 5L;
// 机器ID最大值
private final static long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits);
// 数据中心ID最大值
private final static long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits);
// 毫秒内自增位
private final static long sequenceBits = 12L;
// 机器ID偏左移12位
private final static long workerIdShift = sequenceBits;
// 数据中心ID左移17位
private final static long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits;
// 时间毫秒左移22位
private final static long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits; private final static long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits);
/* 上次生产id时间戳 */
private static long lastTimestamp = -1L;
// 0,并发控制
private long sequence = 0L; private final long workerId;
// 数据标识id部分
private final long datacenterId; public IdWorker(){
this.datacenterId = getDatacenterId(maxDatacenterId);
this.workerId = getMaxWorkerId(datacenterId, maxWorkerId);
}
/**
* @param workerId
* 工作机器ID
* @param datacenterId
* 序列号
*/
public IdWorker(long workerId, long datacenterId) {
if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0", maxWorkerId));
}
if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0", maxDatacenterId));
}
this.workerId = workerId;
this.datacenterId = datacenterId;
}
/**
* 获取下一个ID
*
* @return
*/
public synchronized long nextId() {
long timestamp = timeGen();
if (timestamp < lastTimestamp) {
throw new RuntimeException(String.format("Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds", lastTimestamp - timestamp));
} if (lastTimestamp == timestamp) {
// 当前毫秒内,则+1
sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
if (sequence == 0) {
// 当前毫秒内计数满了,则等待下一秒
timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
}
} else {
sequence = 0L;
}
lastTimestamp = timestamp;
// ID偏移组合生成最终的ID,并返回ID
long nextId = ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift)
| (datacenterId << datacenterIdShift)
| (workerId << workerIdShift) | sequence; return nextId;
} private long tilNextMillis(final long lastTimestamp) {
long timestamp = this.timeGen();
while (timestamp <= lastTimestamp) {
timestamp = this.timeGen();
}
return timestamp;
} private long timeGen() {
return System.currentTimeMillis();
} /**
* <p>
* 获取 maxWorkerId
* </p>
*/
protected static long getMaxWorkerId(long datacenterId, long maxWorkerId) {
StringBuffer mpid = new StringBuffer();
mpid.append(datacenterId);
String name = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName();
if (!name.isEmpty()) {
/*
* GET jvmPid
*/
mpid.append(name.split("@")[0]);
}
/*
* MAC + PID 的 hashcode 获取16个低位
*/
return (mpid.toString().hashCode() & 0xffff) % (maxWorkerId + 1);
} /**
* <p>
* 数据标识id部分
* </p>
*/
protected static long getDatacenterId(long maxDatacenterId) {
long id = 0L;
try {
InetAddress ip = InetAddress.getLocalHost();
NetworkInterface network = NetworkInterface.getByInetAddress(ip);
if (network == null) {
id = 1L;
} else {
byte[] mac = network.getHardwareAddress();
id = ((0x000000FF & (long) mac[mac.length - 1])
| (0x0000FF00 & (((long) mac[mac.length - 2]) << 8))) >> 6;
id = id % (maxDatacenterId + 1);
}
} catch (Exception e) {
System.out.println(" getDatacenterId: " + e.getMessage());
}
return id;
} public static void main(String[] args) {
long start = System.currentTimeMillis();
IdWorker idWorker=new IdWorker(0,0); Set<Long> idSet = new HashSet<Long>();
for(int i=0;i<1000000;i++){
long nextId = idWorker.nextId();
idSet.add(nextId);
//System.out.println(nextId);
} System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
System.out.println(idSet.size());
} }
Java分布式唯一ID生成方案——比UUID效率更高的生成id工具类的更多相关文章
- Http请求封装(对HttpClient类的进一步封装,使之调用更方便。另外,此类管理唯一的HttpClient对象,支持线程池调用,效率更高)
package com.ad.ssp.engine.common; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import jav ...
- Java,面试题,简历,Linux,大数据,常用开发工具类,API文档,电子书,各种思维导图资源,百度网盘资源,BBS论坛系统 ERP管理系统 OA办公自动化管理系统 车辆管理系统 各种后台管理系统
Java,面试题,简历,Linux,大数据,常用开发工具类,API文档,电子书,各种思维导图资源,百度网盘资源BBS论坛系统 ERP管理系统 OA办公自动化管理系统 车辆管理系统 家庭理财系统 各种后 ...
- 由于Java的简单类型不能够精确的对浮点数进行运算,这个工具类提供精 确的浮点数运算,包括加减乘除和四舍五入。
package com.minxinloan.utils; import java.math.BigDecimal; public class Arith { // 源文件Arith.java: /* ...
- 关于取表中id最大值+1的select语句,哪种效率更高?
需求:取stock表中id最大值+1,作为下一个id值. 特殊情况:考虑到表中会没有值,max(id)会返回空,因此需要用case when进行判断. 实现一:select (case max(id) ...
- java(List或Array数组)求交集、并集、差集, 泛型工具类
业务需要求不同类型的交集.并集.差集为避免代码冗余编写工具类. 注:list 转数组需传入数组,如果将原数组传入将会改变原数组的值,同时泛型数组又不可以实例化,解决方案:Arrays.copyOf(n ...
- Java并发包源码学习系列:挂起与唤醒线程LockSupport工具类
目录 LockSupport概述 park与unpark相关方法 中断演示 blocker的作用 测试无blocker 测试带blocker JDK提供的demo 总结 参考阅读 系列传送门: Jav ...
- Android开发 - 获取Android设备的唯一标识码(Android 6.0或更高)
在我们的APP开发中,通常需要获取到设备的唯一标识.在Android6.0之前,有很多方法我们可以方便获取到硬件的唯一标识,但是在Android6.0之后,Android系统大幅限制了我们获取设备的硬 ...
- 一般实现分布式锁都有哪些方式?使用redis如何设计分布式锁?使用zk来设计分布式锁可以吗?这两种分布式锁的实现方式哪种效率比较高?
#(1)redis分布式锁 官方叫做RedLock算法,是redis官方支持的分布式锁算法. 这个分布式锁有3个重要的考量点,互斥(只能有一个客户端获取锁),不能死锁,容错(大部分redis节点创建了 ...
- 分布式唯一ID的几种生成方案
前言 在互联网的业务系统中,涉及到各种各样的ID,如在支付系统中就会有支付ID.退款ID等.那一般生成ID都有哪些解决方案呢?特别是在复杂的分布式系统业务场景中,我们应该采用哪种适合自己的解决方案是十 ...
随机推荐
- wc.exe个人项目
1.GitHub项目 https://github.com/Littlehui3/wc 2.用时表格 PSP2.1 任务内容 计划完成需要的时间(min) 实际完成需要的时间(min) Plannin ...
- Linux搭建邮件服务器Postfix+Dovecot+MySQL+PHP
用于搭建的服务器信息 阿里云 Centos 6.5 32位 安装过程1.安装Postfix 版本(2:2.6.6-8.el6) yum -y install postfix 安装完成还需要替换系统自带 ...
- springboot工程启动即执行一段代码
最近在做一个项目, 需要Tomcat启动后就执行一段代码 在这里需要用到CommandLineRunner这个接口, Spring boot的CommandLineRunner接口主要用于实现在应用初 ...
- sublimeText3和phpstrom使用
一.sublimtext3 下载地址:http://www.sublimetext.com/3 1.1 安装package control 插件,用来获取和管理插件(sublime包管理工具 ...
- springboot集成spring data ElasticSearch
ES支持SpringBoot使用类似于Spring Data Jpa的方式查询,使得查询更加方便. 1.依赖引入 compile “org.springframework.boot:spring-bo ...
- matplotlib 自带的几种美化样式
1.用 matplotlib.pyplot.style.avaliable 可查看 matplotlib 自带的美化样式如下: ['bmh', 'classic', 'dark_background' ...
- django项目中的ajax分页和条件查询。
1,路由 #主页面路由 re_path('article/article_list/', article.article_list,name='article/article_list/'), #分页 ...
- C# HttpClient Post 参数同时上传文件 上传图片 调用接口
// 调用接口上传文件 using (var client = new HttpClient()) { using (var multipartFormDataContent = new Multip ...
- win10锁屏壁纸文件夹位置
Win10默认系统下载的壁纸怎么下载?在哪里找出来呢?首先我们要把系统的锁屏壁纸要设置为Windows聚焦才会自动从微软的服务器上去下载壁纸.这些都是随机下载的.每个人的都Win10 都有可能不一样. ...
- 面向对象高级C(元类补充及单例模式)
元类有关知识点补充 #类的名称空间 类的名称空间不能用类似字典的方法修改,例如School类里面有name属性xxx,那么我用School.__dict__['name'] = 'yyy'就会报错&q ...