PHP生成唯一ID之SnowFlake算法
2017-02-16 21:18:46
php
snowflake算法是个啥？首先我来提出个问题，怎么在分布式系统中生成唯一性id并保持该id大致自增？在twitter中这是最重要的业务场景，于是twitter推出了一种snowflake算法。
调用方法如下
这里我做了改良 如果机器ID传0 就会去掉这10bit 因为有些时候我们可能用不到这么多ID
前言：最近需要做一套CMS系统，由于功能比较单一，而且要求灵活，所以放弃了WP这样的成熟系统，自己做一套相对简单一点的。文章的详情页URL想要做成url伪静态的格式即xxx.html 其中xxx考虑过直接用自增主键，但是感觉这样有点暴露文章数量，有同学说可以把初始值设高一点，可是还是可以通过ID差算出一段时间内的文章数量，所以需要一种可以生成唯一ID的算法。
考虑过的方法有
- 直接用时间戳，或者以此衍生的一系列方法
- Mysql自带的uuid
以上两种方法都可以查到就不多做解释了
最终选择了Twitter的SnowFlake算法
这个算法的好处很简单可以在每秒产生约400W个不同的16位数字ID(10进制)
原理很简单
ID由64bit组成
其中 第一个bit空缺
41bit用于存放毫秒级时间戳
10bit用于存放机器id
12bit用于存放自增ID
除了最高位bit标记为不可用以外，其余三组bit占位均可浮动，看具体的业务需求而定。默认情况下41bit的时间戳可以支持该算法使用到2082年，10bit的工作机器id可以支持1023台机器，序列号支持1毫秒产生4095个自增序列id。
下面是PHP源码
<?php
namespace App\Services;
abstract class Particle {
const EPOCH = 1479533469598;
const max12bit = 4095;
const max41bit = 1099511627775;
static $machineId = null;
public static function machineId($mId = 0) {
self::$machineId = $mId;
}
public static function generateParticle() {
/*
* Time - 42 bits
*/
$time = floor(microtime(true) * 1000);
/*
* Substract custom epoch from current time
*/
$time -= self::EPOCH;
/*
* Create a base and add time to it
*/
$base = decbin(self::max41bit + $time);
/*
* Configured machine id - 10 bits - up to 1024 machines
*/
if(!self::$machineId) {
$machineid = self::$machineId;
} else {
$machineid = str_pad(decbin(self::$machineId), 10, "0", STR_PAD_LEFT);
}
/*
* sequence number - 12 bits - up to 4096 random numbers per machine
*/
$random = str_pad(decbin(mt_rand(0, self::max12bit)), 12, "0", STR_PAD_LEFT);
/*
* Pack
*/
$base = $base.$machineid.$random;
/*
* Return unique time id no
*/
return bindec($base);
}
public static function timeFromParticle($particle) {
/*
* Return time
*/
return bindec(substr(decbin($particle),0,41)) - self::max41bit + self::EPOCH;
}
}
?>
|
Particle::generateParticle($machineId);//生成ID Particle::timeFromParticle($particle);//反向计算时间戳 |
