雪花算法（SnowFlake）Java实现
2021-03-27 06:24
标签：last i++ get printf 运算符 分析 string seconds else 分布式id生成算法的有很多种，Twitter的SnowFlake就是其中经典的一种。 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： 1bit，不用，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一般都是用整数，所以最高位固定为0。 41bit-时间戳，用来记录时间戳，毫秒级。 10bit-工作机器id，用来记录工作机器id 12bit-序列号，序列号，用来记录同毫秒内产生的不同id 由于在Java中64bit的整数是long类型，所以在Java中SnowFlake算法生成的id就是long来存储的 SnowFlake可以保证： Twitter官方给出的算法实现 是用Scala写的，这里不做分析，可自行查看 关于本文介绍雪花算法，大家可以参考（煲煲菜的博客）：https://segmentfault.com/a/1190000011282426 雪花算法（SnowFlake）Java实现 标签：last i++ get printf 运算符 分析 string seconds else 原文地址：https://www.cnblogs.com/liuyangjava/p/13670237.html算法原理
个数字，减1是因为可表示的数值范围是从0开始算的，而不是1个毫秒的值，转化成单位年则是
年
个节点，包括5位datacenterId和5位workerId
，即可以用0、1、2、3、....31这32个数字，来表示不同的datecenterId或workerId
，即可以用0、1、2、3、....4094这4095个数字，来表示同一机器同一时间截（毫秒)内产生的4095个ID序号
算法实现（Java）
package com.ihrm.common.utils;
public class IdWorker {
//下面两个每个5位，加起来就是10位的工作机器id
private long workerId; //工作id
private long datacenterId; //数据id
//12位的序列号
private long sequence;
public IdWorker(long workerId, long datacenterId, long sequence) {
// sanity check for workerId
if (workerId > maxWorkerId || workerId ) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("worker Id can‘t be greater than %d or less than 0", maxWorkerId));
}
if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId ) {
throw new IllegalArgumentException(String.format("datacenter Id can‘t be greater than %d or less than 0", maxDatacenterId));
}
System.out.printf("worker starting. timestamp left shift %d, datacenter id bits %d, worker id bits %d, sequence bits %d, workerid %d",
timestampLeftShift, datacenterIdBits, workerIdBits, sequenceBits, workerId);
this.workerId = workerId;
this.datacenterId = datacenterId;
this.sequence = sequence;
}
//初始时间戳
private long twepoch = 1288834974657L;
//长度为5位
private long workerIdBits = 5L;
private long datacenterIdBits = 5L;
//最大值
private long maxWorkerId = -1L ^ (-1L workerIdBits);
private long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L datacenterIdBits);
//序列号id长度
private long sequenceBits = 12L;
//序列号最大值
private long sequenceMask = -1L ^ (-1L sequenceBits);
//工作id需要左移的位数，12位
private long workerIdShift = sequenceBits;
//数据id需要左移位数 12+5=17位
private long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits;
//时间戳需要左移位数 12+5+5=22位
private long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits;
//上次时间戳，初始值为负数
private long lastTimestamp = -1L;
public long getWorkerId() {
return workerId;
}
public long getDatacenterId() {
return datacenterId;
}
public long getTimestamp() {
return System.currentTimeMillis();
}
//下一个ID生成算法
public synchronized long nextId() {
long timestamp = timeGen();
//获取当前时间戳如果小于上次时间戳，则表示时间戳获取出现异常
if (timestamp lastTimestamp) {
System.err.printf("clock is moving backwards. Rejecting requests until %d.", lastTimestamp);
throw new RuntimeException(String.format("Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds",
lastTimestamp - timestamp));
}
//获取当前时间戳如果等于上次时间戳（同一毫秒内），则在序列号加一；否则序列号赋值为0，从0开始。
if (lastTimestamp == timestamp) {
sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
if (sequence == 0) {
timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
}
} else {
sequence = 0;
}
//将上次时间戳值刷新
lastTimestamp = timestamp;
/**
* 返回结果：
* (timestamp - twepoch) */
return ((timestamp - twepoch)
(datacenterId
(workerId
sequence;
}
//获取时间戳，并与上次时间戳比较
private long tilNextMillis(long lastTimestamp) {
long timestamp = timeGen();
while (timestamp lastTimestamp) {
timestamp = timeGen();
}
return timestamp;
}
//获取系统时间戳
private long timeGen() {
return System.currentTimeMillis();
}
//---------------测试---------------
public static void main(String[] args) {
IdWorker worker = new IdWorker(1, 1, 1);
for (int i = 0; i ) {
System.out.println(worker.nextId());
}
}
}
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