init commit

common/utils/alg/snowflake.go

@@ -0,0 +1,89 @@
+package alg
+
+import (
+	"sync"
+	"time"
+)
+
+// 雪花算法的基本实现
+
+// snowflake ID 是一个64位的int数据 由四部分组成
+// A-B-C-D
+// A 1位 最高位不使用
+// B 41位 时间戳
+// C 10位 节点ID
+// D 12位 毫秒内序列号
+// 时间戳 节点ID 毫秒内序列号 位数可按需调整
+
+const (
+	workerBits  uint8 = 10                      // 节点ID位数 2^10=1024
+	numberBits  uint8 = 12                      // 毫秒内序列号位数 2^12=4096
+	workerMax   int64 = -1 ^ (-1 << workerBits) // 节点ID最大值
+	numberMax   int64 = -1 ^ (-1 << numberBits) // 毫秒内序列号最大值
+	timeShift         = workerBits + numberBits // 时间戳向左偏移量
+	workerShift       = numberBits              // 节点ID向左偏移量
+	/*
+	* 原始算法使用41位字节作为时间戳数值
+	* 大约68年也就是2038年就会用完
+	* 这里做个偏移以增加可用时间
+	* !!!这个一旦定义且开始生成ID后千万不要改了!!!
+	* 不然可能会生成相同的ID
+	 */
+	epoch int64 = 1657148827000 // 2022-07-07 07:07:07
+)
+
+type SnowflakeWorker struct {
+	lock      sync.Mutex // 互斥锁
+	timestamp int64      // 记录时间戳
+	workerId  int64      // 节点ID
+	number    int64      // 当前毫秒内已经生成的ID序列号 从0开始累加
+}
+
+func NewSnowflakeWorker(workerId int64) *SnowflakeWorker {
+	if workerId < 0 || workerId > workerMax {
+		// worker id error
+		return nil
+	}
+	worker := &SnowflakeWorker{
+		timestamp: 0,
+		workerId:  workerId,
+		number:    0,
+	}
+	return worker
+}
+
+func (s *SnowflakeWorker) GenId() int64 {
+	s.lock.Lock()
+	defer s.lock.Unlock()
+	// 当前毫秒时间戳
+	now := time.Now().UnixNano() / 1e6
+	if s.timestamp > now {
+		// 发生了时钟回拨
+		if s.timestamp-now > 1000 {
+			// 时钟回拨太严重
+			return -1
+		}
+		for now <= s.timestamp {
+			// 自旋等待当前时间超过上一次ID生成的时间
+			now = time.Now().UnixNano() / 1e6
+		}
+	}
+	if s.timestamp == now {
+		s.number++
+		if s.number > numberMax {
+			// 当前毫秒内生成ID数量超过限制
+			for now <= s.timestamp {
+				// 自旋等待
+				now = time.Now().UnixNano() / 1e6
+			}
+		}
+	}
+	if s.timestamp < now {
+		// 新的毫秒到来重置序列号和时间戳
+		s.number = 0
+		s.timestamp = now
+	}
+	// 生成ID
+	id := (now-epoch)<<timeShift | (s.workerId << workerShift) | (s.number)
+	return id
+}