[go游戏开发实践]游戏唯一id产生算法

游戏中唯一id的产生算法

id设计由三个参数产生：游戏的区服id、当前的时间戳、当前计数

设计思路：
64位偏移组合
首先根据区服id的大小，分配适当位数
再根据时间戳的大小，分配适当位数
剩余的位数交于计数
结合后uuid的组成大致如下所示

tag1-2位

区服id-8位

tag2-2位

当前时间戳-32位

当前计数-20位

下面是具体的算法实现：

package mainimport("fmt""time"
)
//~唯一id产生算法var shiftSizeArr = []uint32{0xff,0xffff,0xffffff,0xffffffff} //~用于判断值的需要的位数const shiftSizeTagSize = 2 //~tag偏移位数
const shiftSizeInterval = 8 //~id头偏移位数 -- 与shiftSizeArr的设置对应// ShiftOffset -- 偏移
// 参数 v -- 值 offset -- 剩余偏移位数 last -- 尾
// 返回 （偏移后的值，剩余偏移量，是否成功）
func ShiftOffset(v uint32,offset int,last bool) (uint64,int,bool) {if offset > 64 {panic("只能产生uint64的唯一id")}if last {//~传入的值超过剩余位数能达到的最大值，产生失败if v > ( 1<<uint32(offset) - 1 ) {return 0,0,false}return uint64(v),0,true}//~判断传入的值需要多少位偏移i := 0for v > shiftSizeArr[i] {i++ if i == len(shiftSizeArr) {return 0,0,false}}//~判断剩余偏移位数是否足够n := (i+1) * shiftSizeIntervalif offset < n + shiftSizeTagSize {return 0,0,false}var ret uint64offset -= shiftSizeTagSizeret += uint64(i) << uint32(offset)offset -= nret += uint64(v) << uint32(offset)return ret,offset,true
}func GenUUID(keys ...uint32) (uint64,bool) {offset := 64var res uint64l := len(keys)for i,k := range keys {v,of,ok := ShiftOffset(k,offset,i+1 == l)if !ok {return 0,false}offset = ofres += v}return res,true
}func main() {fmt.Println("测试开始")n := uint32(time.Now().Unix())m := make(map[uint64]bool)of := 0for of <= 24 {node := 1 << uint32(of)var i uint32for {id,ok := GenUUID(uint32(node),n,i)if !ok {break}if _,ok := m[id];ok{fmt.Printf("id重复 %v\n",id)}m[id] = true  i++}fmt.Printf("node=%v 每个时间戳可以产生 %v 个id\n",node,i)of += shiftSizeInterval}
}

测试结果如下：

node在2^8=256以下时能够产生足够的id，但是当node的id大于256时，产生的id骤减，这个tag占位和扩展8位的粗度有关，有兴趣可以更改参数shiftSizeArr，shiftSizeInterval，不使用shiftSizeTagSize进行进一步测试。

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