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MySQL不推薦使用uuid或者雪花id作為主鍵的原因分析

更新時(shí)間：2023年11月24日 09:54:01 作者：fking86

在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中,選擇適當(dāng)?shù)闹麈I類型對(duì)于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢效率至關(guān)重要,在MySQL中,有些開發(fā)者傾向于使用UUID或者雪花ID作為主鍵,以確保數(shù)據(jù)的唯一性,本文將探討在MySQL中不推薦使用UUID或者雪花ID作為主鍵的原因,并與其他主鍵類型進(jìn)行差異化對(duì)比

前言

在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中，選擇適當(dāng)?shù)闹麈I類型對(duì)于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢效率至關(guān)重要。在MySQL中，有些開發(fā)者傾向于使用UUID（Universally Unique Identifier）或者雪花ID作為主鍵，以確保數(shù)據(jù)的唯一性。然而，這種做法并不總是推薦的，因?yàn)樗鼈冊(cè)谛阅堋⒋鎯?chǔ)空間和索引效率等方面存在一些問題。本文將探討在MySQL中不推薦使用UUID或者雪花ID作為主鍵的原因，并與其他主鍵類型進(jìn)行差異化對(duì)比。

什么是UUID?

UUID（Universally Unique Identifier）是一種標(biāo)識(shí)符，用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中唯一地標(biāo)識(shí)實(shí)體。它是一個(gè)128位的數(shù)字，通常以32個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字的形式表示，中間用連字符分隔。UUID的生成算法保證了在理論上不同計(jì)算機(jī)和不同時(shí)間生成的UUID都是唯一的。

UUID的唯一性和廣泛應(yīng)用使得它在分布式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通信等領(lǐng)域得到廣泛使用。它可以用于標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫記錄、文件、消息、會(huì)話等各種實(shí)體，確保它們?cè)诓煌南到y(tǒng)和時(shí)間下都能夠被唯一標(biāo)識(shí)。

什么是雪花ID?

雪花ID（Snowflake ID）是一種分布式唯一ID生成算法，由Twitter公司開發(fā)。它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是在分布式系統(tǒng)中生成全局唯一的ID，以解決傳統(tǒng)自增ID在分布式環(huán)境下可能出現(xiàn)的沖突和性能瓶頸問題。

雪花ID的結(jié)構(gòu)如下：

符號(hào)位（1位）：始終為0，表示正數(shù)。時(shí)間戳（41位）：記錄生成ID的時(shí)間戳，精確到毫秒級(jí)。數(shù)據(jù)中心ID（5位）：用于標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)中心，最多支持32個(gè)數(shù)據(jù)中心。機(jī)器ID（5位）：用于標(biāo)識(shí)機(jī)器，最多支持每個(gè)數(shù)據(jù)中心32臺(tái)機(jī)器。序列號(hào)（12位）：每個(gè)節(jié)點(diǎn)在同一毫秒內(nèi)生成的序列號(hào)，最多支持每毫秒生成4096個(gè)ID。

通過將時(shí)間戳、數(shù)據(jù)中心ID、機(jī)器ID和序列號(hào)組合在一起，雪花ID可以在分布式系統(tǒng)中生成全局唯一的ID。由于時(shí)間戳占據(jù)了較高的位數(shù)，所以雪花ID生成的ID是遞增的，可以保證在一定程度上的有序性。

什么是MySql自增ID?

MySQL自增ID是一種由MySQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的主鍵生成機(jī)制。它通過自動(dòng)遞增的方式為每條插入的記錄生成一個(gè)唯一的ID值，用于標(biāo)識(shí)該記錄在表中的唯一性。

在MySQL中，自增ID通常與整數(shù)類型的列（如INT或BIGINT）結(jié)合使用。當(dāng)插入一條新記錄時(shí)，MySQL會(huì)自動(dòng)為該列生成一個(gè)唯一的ID值，下一次插入時(shí)會(huì)自動(dòng)遞增。這樣可以確保每條記錄都有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)的查找、更新和刪除操作。

優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

UUID:

優(yōu)點(diǎn)

1.全球唯一性

? UUID在全球范圍內(nèi)保證了唯一性，不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)的情況。

2.無需數(shù)據(jù)庫支持

? UUID的生成不依賴于數(shù)據(jù)庫，可以在應(yīng)用層生成。

缺點(diǎn)

1.存儲(chǔ)空間大

? UUID占用的存儲(chǔ)空間較大，通常為36個(gè)字符，如果作為主鍵，會(huì)占用更多的存儲(chǔ)空間。

2.索引效率低

? UUID是隨機(jī)生成的，不具有順序性，導(dǎo)致索引效率較低。

3.查詢效率低

? 由于索引效率低，查詢效率也會(huì)受到影響。

雪花ID：

優(yōu)點(diǎn)

1.分布式環(huán)境下唯一性

? 雪花ID在分布式系統(tǒng)中生成唯一的ID，可以滿足分布式環(huán)境下的需求。

缺點(diǎn)

1.依賴于機(jī)器時(shí)鐘

? 雪花ID的生成依賴于機(jī)器的時(shí)鐘，如果時(shí)鐘回?fù)芑蛘邥r(shí)鐘不同步，可能會(huì)導(dǎo)致生成的ID不唯一。

2.存儲(chǔ)空間較大

? 雪花ID占用的存儲(chǔ)空間較大，通常為64位，如果作為主鍵，會(huì)占用更多的存儲(chǔ)空間。

3.查詢效率低

? 由于雪花ID是隨機(jī)生成的，不具有順序性，導(dǎo)致索引效率較低。

MYSQL自增:

優(yōu)點(diǎn)

1.簡(jiǎn)單易用

? MySQL自增ID的生成由數(shù)據(jù)庫自動(dòng)完成，無需額外的代碼邏輯。

2.唯一性

? 自增ID保證了每條記錄都有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符。

3.效率高

? 自增ID是按順序遞增的，可以提高插入和查詢的效率。

4.索引效率高

? 自增ID可以作為主鍵或索引列，提高查詢效率。

缺點(diǎn)

1.不適用于分布式系統(tǒng)

? 在分布式環(huán)境下，多個(gè)節(jié)點(diǎn)生成的自增ID可能會(huì)沖突，需要額外的處理機(jī)制。

2.不適用于需要保密的場(chǎng)景

? 自增ID的遞增規(guī)律可能暴露系統(tǒng)的使用情況，不適用于需要保密的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

3.查詢效率低

? 由于雪花ID是隨機(jī)生成的，不具有順序性，導(dǎo)致索引效率較低。

綜上所述，雖然UUID和雪花ID在某些場(chǎng)景下具有唯一性和分布式支持的優(yōu)點(diǎn)，但由于存儲(chǔ)空間大、索引效率低等缺點(diǎn)，以及不適用于分布式和保密場(chǎng)景，不推薦將它們作為主鍵。相比之下，MySQL自增ID具有簡(jiǎn)單易用、唯一性、效率高和索引效率高等優(yōu)點(diǎn)，適用于大多數(shù)場(chǎng)景，因此推薦使用自增ID作為主鍵。

應(yīng)用場(chǎng)景

UUID應(yīng)用場(chǎng)景

1.分布式系統(tǒng)

? 由于UUID的全球唯一性，可以在分布式系統(tǒng)中生成唯一的標(biāo)識(shí)符，避免沖突。

2.高并發(fā)環(huán)境

? UUID的生成不依賴于數(shù)據(jù)庫，可以在應(yīng)用層生成，減少數(shù)據(jù)庫的壓力。

3.需要保密的場(chǎng)景

? UUID是隨機(jī)生成的，不具有遞增規(guī)律，適用于需要保密的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

雪花ID應(yīng)用場(chǎng)景

1.分布式系統(tǒng)

? 雪花ID可以在分布式系統(tǒng)中生成唯一的ID，滿足分布式環(huán)境下的需求。

2.高并發(fā)環(huán)境

? 雪花ID的生成不依賴于數(shù)據(jù)庫，可以在應(yīng)用層生成，減少數(shù)據(jù)庫的壓力。

MySQL自增ID應(yīng)用場(chǎng)景

1.單機(jī)系統(tǒng)

? MySQL自增ID適用于單機(jī)系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)庫自動(dòng)生成，簡(jiǎn)單易用。

2.高效查詢

? 自增ID是按順序遞增的，可以提高插入和查詢的效率。

3.索引效率高

? 自增ID可以作為主鍵或索引列，提高查詢效率。

綜上所述，UUID適用于分布式系統(tǒng)和需要保密的場(chǎng)景，雪花ID適用于分布式系統(tǒng)和高并發(fā)環(huán)境，MySQL自增ID適用于單機(jī)系統(tǒng)和高效查詢的場(chǎng)景。根據(jù)具體的業(yè)務(wù)需求和系統(tǒng)架構(gòu)，選擇合適的主鍵類型。