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package com.java265.other;public class Test { // 因為二進制里第一個 bit 為如果是 1，那么都是負數，但是我們生成的 id 都是正數，所以第一個 bit 統一都是 0。 // 機器ID 2進制5位 32位減掉1位 31個 private long workerId; // 機房ID 2進制5位 32位減掉1位 31個 private long datacenterId; // 代表一毫秒內生成的多個id的最新序號 12位 4096 -1 = 4095 個 private long sequence; // 設置一個時間初始值 2^41 - 1 差不多可以用69年 private long twepoch = 1585644268888L; // 5位的機器id private long workerIdBits = 5L; // 5位的機房id private long datacenterIdBits = 5L; // 每毫秒內產生的id數 2 的 12次方 private long sequenceBits = 12L; // 這個是二進制運算，就是5 bit最多只能有31個數字，也就是說機器id最多只能是32以內 private long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits); // 這個是一個意思，就是5 bit最多只能有31個數字，機房id最多只能是32以內 private long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits); private long workerIdShift = sequenceBits; private long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits; private long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits; private long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits); // 記錄產生時間毫秒數，判斷是否是同1毫秒 private long lastTimestamp = -1L; public long getWorkerId() { return workerId; } public long getDatacenterId() { return datacenterId; } public long getTimestamp() { return System.currentTimeMillis(); } public Test(long workerId, long datacenterId, long sequence) { // 檢查機房id和機器id是否超過31 不能小于0 if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) { throw new IllegalArgumentException( String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0", maxWorkerId)); } if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) { throw new IllegalArgumentException( String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0", maxDatacenterId)); } this.workerId = workerId; this.datacenterId = datacenterId; this.sequence = sequence; } // 這個是核心方法，通過調用nextId()方法，讓當前這臺機器上的snowflake算法程序生成一個全局唯一的id public synchronized long nextId() { // 這兒就是獲取當前時間戳，單位是毫秒 long timestamp = timeGen(); 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)); } // 下面是說假設在同一個毫秒內，又發送了一個請求生成一個id // 這個時候就得把seqence序號給遞增1，最多就是4096 if (lastTimestamp == timestamp) { // 這個意思是說一個毫秒內最多只能有4096個數字，無論你傳遞多少進來， // 這個位運算保證始終就是在4096這個范圍內，避免你自己傳遞個sequence超過了4096這個范圍 sequence = (sequence + 1) & sequenceMask; // 當某一毫秒的時間，產生的id數 超過4095，系統會進入等待，直到下一毫秒，系統繼續產生ID if (sequence == 0) { timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp); } } else { sequence = 0; } // 這兒記錄一下最近一次生成id的時間戳，單位是毫秒 lastTimestamp = timestamp; // 這兒就是最核心的二進制位運算操作，生成一個64bit的id // 先將當前時間戳左移，放到41 bit那兒；將機房id左移放到5 bit那兒；將機器id左移放到5 bit那兒；將序號放最后12 bit // 最后拼接起來成一個64 bit的二進制數字，轉換成10進制就是個long型 return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) | (datacenterId << datacenterIdShift) | (workerId << workerIdShift) | sequence; } /** * 當某一毫秒的時間，產生的id數 超過4095，系統會進入等待，直到下一毫秒，系統繼續產生ID * * @param lastTimestamp * @return */ private long tilNextMillis(long lastTimestamp) { long timestamp = timeGen(); while (timestamp <= lastTimestamp) { timestamp = timeGen(); } return timestamp; } // 獲取當前時間戳 private long timeGen() { return System.currentTimeMillis(); } /** * main 測試類 * * @param args */ public static void main(String[] args) { System.out.println(1 & 4596); System.out.println(2 & 4596); System.out.println(6 & 4596); System.out.println(6 & 4596); System.out.println(6 & 4596); System.out.println(6 & 4596); Test test = new Test(1, 1, 1); for (int i = 0; i < 22; i++) { System.out.println(test.nextId()); } }} |
總結
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原文鏈接：https://www.cnblogs.com/java265/p/15370568.html
