如何产生一个全局唯一的流水号(附demo)
本文介绍如何使用最简单的方法产生一个全局唯一的流水号,支持集群,性能可靠,并且经过实际的应用
唯一流水号的格式为当前系统时间+当前服务器编号+并发序列号,长度最短可为17位,每毫秒支持生成多个并且支持集群部署
废话不多说,直接上demo,以下demo只需要把连接数据库的工具类Dbutil换成你自己的就可以直接使用了,demo运行成功后需要注意下文中的注意事项
package com.helianxiaowu.utils;
import com.newcapec.dao.SysClusterNodeDao;
import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Date;
import java.util.Map;
import java.util.Random;
/**
* @title 唯一流水号生成器
* @desc
* @author helianxiaowu
* @date 2020/1/18 下午 11:48
*/
public class PrimaryGenerator {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PrimaryGenerator.class);
// 单例模式
private static PrimaryGenerator primaryGenerator = new PrimaryGenerator();
private PrimaryGenerator() {}
/**
* 对外提供单例对象
* @return
*/
public static PrimaryGenerator getInstance() {
return primaryGenerator;
}
/**
* @title 生成一个唯一编号
* @desc
* @author W.jw
* @date 2018/5/9 14:23
*/
public synchronized String make() {
// 获取当前系统的时间戳
Date now = new Date();
long timestamp = now.getTime();
/**
* 判断当前时间戳和上一次产生流水号的时间是否相等
* 如果不相等,可以使用当前时间戳
* 如果相等,判断并发数是否达到最大值
* 如果达到最大值,需要等待下一个毫秒作为新的时间戳
* 如果没有达到最大值,则可以使用当前序列值
*/
if (this.lastTime == timestamp) {
serial = serial + 1 ;
if (serial == maxSerial) {
timestamp = this.tilNextMillis(this.lastTime);
}
} else {
serial = 0;
}
// 将当前系统时间赋值给lastTime,方便下一次做判断
this.lastTime = timestamp;
// 保证序列号是3位,产生的订单号长度一样。也可以不补位,订单号长度会短点
String.format("%03d", serial);
// 把当前系统时间格式化为yyMMddHHmmssSSS
String time = DateUtil.dateToString(now, "yyMMddHHmmssSSS");
// 唯一流水号 = yyMMddHHmmssSSS+当前服务器唯一编号+序列号
StringBuilder sb = new StringBuilder(time).append(getMachineId()).append(serial);
return sb.toString();
}
/**
* 等待下一个毫秒
* @param currentTime 当前系统时间
* @return
*/
private long tilNextMillis(long currentTime) {
long timestamp = System.currentTimeMillis();
while (timestamp <= currentTime) {
timestamp = System.currentTimeMillis();
}
return timestamp;
}
/**
* 获取当前服务器的编号,固定长度为2位
* 从数据库中获取当前服务器的ip在服务器中对应的唯一id
* 如果id存在,则使用id作为唯一编号
* 如果id不存在,获取当前服务器的ip并插入数据库得到id
*
* @return
*/
private String getMachineId() {
if (this.machineId != null) {
return this.machineId;
}
/**
* 获取当前服务器的ip,如果没有获取到ip则随机返回一个两位数
*/
String ip = this.getIp();
if (ip == null) {
// 随机返回两位数并且加上100,保证随机返回的数值和数据库中的id值不冲突
return String.format("%02d", new Random().nextInt(100) + 100);
}
/**
* 从数据库中获取当前服务器的ip对应的id值
* 如果没有则插入一条记录并获取id值
* 如果有则直接使用
*/
Map<String, Object> nodeMap = DbUtil.getByIp(ip);
if (nodeMap == null || nodeMap.size() == 0) {
try {
DbUtil.save(ip);
nodeMap = DbUtil.getByIp(ip);
} catch (Exception e) {
logger.error("插入集群节点信息失败:{}" , e);
return String.format("%02d", new Random().nextInt(100) + 100);
}
}
this.machineId = String.format("%02d", nodeMap.get("id"));
return this.machineId;
}
/**
* 获取当前服务器ip
* @return
*/
private static String getIp() {
InetAddress address = null;
try {
address = InetAddress.getLocalHost();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
return address.getHostAddress();
}
/**
* 最后一次生成订单号的时间,格式yyMMddHHmmssSSS
*/
private long lastTime = 0;
/**
* 当前服务器在集群内的编号
*/
private String machineId;
/**
* 并发序列号
*/
private long serial = 0L;
/**
* 允许并发的最大值
*/
private final int maxSerial = 999;
}
注意事项
1.本demo需要保证单例运行,否则会产生重复的流水号。保证单例模式的方法有很多种,如:使用单例模式或把demo交由spring管理,demo中使用的是单例模式
2.序列号的最大值不可以无限大,需要考虑服务器的配置。建议使用999,每毫秒产生1000个流水号,一秒就可以产生60*1000个流水号,并发性已经很好了
3.本demo中机器编号限制为两位,最大支持99个服务器,如果你的集群中服务器数量超过99个,则需要把编号的位数扩大。当然,服务器的数量不足10个的话,也可以调小,流水号的长度也会短点
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