Go雪花算法的作用領(lǐng)域及實現(xiàn)方法示例
什么是雪花算法
雪花算法(Snowflake)是Twitter開源的一種分布式系統(tǒng)唯一ID生成策略,其核心思想是利用41位作為毫秒數(shù),5位作為數(shù)據(jù)中心的ID,5位作為機器ID,12位作為毫秒內(nèi)的序列號,這樣可以保證每毫秒內(nèi)可以產(chǎn)生多達(dá)4096個ID,整個結(jié)構(gòu)如下:1位標(biāo)識位 + 時間戳41位 + 數(shù)據(jù)中心5位 + 機器5位 + 序列號12位。這種算法可以保證全局唯一性。
雪花算法的作用領(lǐng)域
雪花算法主要用于分布式系統(tǒng)或大型并發(fā)系統(tǒng)中,為了解決全局唯一標(biāo)識符(ID)的生成問題。這些領(lǐng)域包括但不限于:
- 訂單號生成系統(tǒng)
- 數(shù)據(jù)庫的主鍵生成
- 分布式緩存中的key生成
- 分布式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的唯一性確認(rèn)
- 在大型互聯(lián)網(wǎng)或者中型軟件系統(tǒng)中,生成全局唯一ID的場景等。
Go如何實現(xiàn)雪花算法
方式一:引入三方庫
引入包
go get -u github.com/bwmarrin/snowflake
實現(xiàn)代碼
package main import ( "fmt" "github.com/bwmarrin/snowflake" ) func main() { node, err := snowflake.NewNode(1) if err != nil { fmt.Println(err) return } id := node.Generate() fmt.Println(id) }
這個例子先創(chuàng)建了一個snowflake節(jié)點,然后生成一個ID。
注意:這個庫所用的雪花算法有些許與原始算法對位寬的分配有所不同,Twitter版本是 1位標(biāo)識 + 時間戳41位 + 數(shù)據(jù)中心5位 + 機器5位 + 序列號12位。而bwmarrin庫版本是 snowflake.NodeBits=10,snowflake.StepBits=12
,即數(shù)據(jù)中心和機器ID共占10位,序列號占12位。
方式二:實現(xiàn)源碼
package main import ( "fmt" "sync" "time" ) const ( epoch int64 = 1526285084378 // 設(shè)置起始時間(這里一般是項目上線時間) timestampBits = uint(41) // 時間戳占41位 machineBits = uint(5) // 機器位占5位 sequenceBits = uint(12) // 序列號占12位 machineMax = int64(-1) ^ (int64(-1) << machineBits) // 機器標(biāo)識最大值 sequenceMask = int64(-1) ^ (int64(-1) << sequenceBits) // 序列號最大值 machineShift = sequenceBits // 機器碼左移位數(shù) timestampShift = machineBits + sequenceBits // 時間戳左移位數(shù) ) var ( machineID int64 sequence int64 lastTimestamp int64 lock sync.Mutex ) func NextID() int64 { lock.Lock() defer lock.Unlock() timestamp := time.Now().UnixNano() / int64(time.Millisecond) if timestamp < lastTimestamp { panic("invalid timestamp") } if timestamp == lastTimestamp { sequence = (sequence + 1) & sequenceMask if sequence == 0 { timestamp = waitNextMillisecond(lastTimestamp) } } else { sequence = 0 } lastTimestamp = timestamp return ((timestamp - epoch) << timestampShift) | (machineID << machineShift) | sequence } func waitNextMillisecond(last int64) int64 { timestamp := time.Now().UnixNano() / int64(time.Millisecond) for timestamp <= last { timestamp = time.Now().UnixNano() / int64(time.Millisecond) } return timestamp } func main() { fmt.Println(NextID()) }
注意,這只是一個簡化版的雪花算法。在生產(chǎn)環(huán)境中,你需要處理亂序和時鐘回?fù)軉栴},以及考慮數(shù)據(jù)中心和機器標(biāo)識的生成問題。此外,epoch時間需要你自己設(shè)定,一般設(shè)置為系統(tǒng)上線的時間。
以上就是Go雪花算法的作用領(lǐng)域及實現(xiàn)方法示例的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于Go 雪花算法的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
相關(guān)文章
golang 刪除切片的某個元素及剔除切片內(nèi)的零值方式
這篇文章主要介紹了golang 刪除切片的某個元素及剔除切片內(nèi)的零值方式,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2021-04-04淺析Go語言中的緩沖區(qū)及其在fmt包中的應(yīng)用
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Go語言中的緩沖區(qū)及其在fmt包中的應(yīng)用的相關(guān)知識,文中的示例代碼講解詳細(xì),感興趣的小伙伴可以了解一下2024-01-01go語言規(guī)范RESTful?API業(yè)務(wù)錯誤處理
這篇文章主要為大家介紹了go語言規(guī)范RESTful?API業(yè)務(wù)錯誤處理方法詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪2023-03-03深入理解Golang中的dig包管理和解決依賴關(guān)系
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了golang中dig包的使用方法,探討其應(yīng)用場景,并提供一些示例,展示如何結(jié)合其他庫來更好地實現(xiàn)這些場景,感興趣的小伙伴可以了解下2024-01-01go語言 xorm框架 postgresql 的用法及詳細(xì)注解
這篇文章主要介紹了go語言 xorm框架 postgresql 的用法及詳細(xì)注解,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2020-12-12