JAVA 雪花算法 唯一 ID 生成工具类
/** 支持的最大机器 id,结果是 31 (这个移位算法可以很快的计算出几位二进制数所能表示的最大十进制数) */
private final long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits);
/** 支持的最大数据标识 id,结果是 31 */
private final long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits);
/** 序列在 id 中占的位数 */
private final long sequenceBits = 12L;
/** 机器 ID 向左移 12 位 */
private final long workerIdShift = sequenceBits;
/** 数据标识 id 向左移 17 位(12+5) */
private final long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits;
/** 时间截向左移 22 位(5+5+12) */
private final long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits;
/** 生成序列的掩码,这里为 4095 (0b111111111111=0xfff=4095) */
private final long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits);
/** 工作机器 ID(0~31) */
private long workerId;
/** 数据中心 ID(0~31) */
private long datacenterId;
/** 毫秒内序列(0~4095) */
private long sequence = 0L;
/** 上次生成 ID 的时间截 */
private long lastTimestamp = -1L;
//==============================Constructors====================================
=
/**
构造函数
@param workerId 工作 ID (0~31)
@param datacenterId 数据中心 ID (0~31)
*/
public SnowflakeIdUtils(long workerId, long datacenterId) {
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;
}
// ==============================Methods==========================================
/**
获得下一个 ID (该方法是线程安全的)
@return SnowflakeId
*/
public synchronized long nextId() {
long timestamp = timeGen();
//如果当前时间小于上一次 ID 生成的时间戳,说明系统时钟回退过这个时候应当抛出异常
if (timestamp < lastTimestamp) {
throw new RuntimeException(
String.format("Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds", lastTimestamp - timestamp));
}
//如果是同一时间生成的,则进行毫秒内序列
if (lastTimestamp == timestamp) {
sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;
//毫秒内序列溢出
if (sequence == 0) {
//阻塞到下一个毫秒,获得新的时间戳
timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
}
}
//时间戳改变,毫秒内序列重置
else {
sequence = 0L;
}
//上次生成 ID 的时间截
lastTimestamp = timestamp;
//移位并通过或运算拼到一起组成 64 位的 ID
return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) //
| (datacenterId << datacenterIdShift) //
| (workerId << workerIdShift) //
| sequence;
}
/**
阻塞到下一个毫秒,直到获得新的时间戳
@param lastTimestamp 上次生成 ID 的时间截
@return 当前时间戳
*/
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