参考文章：https://juejin.cn/post/7007589343602671653?utm_source=gold_browser_extension

雪花算法使用一个 64 bit 的 long 型的数字作为全局唯一 id。这 64 个 bit 中，其中 1 个 bit 是不用的，然后用其中的 41 bit 作为毫秒数，用 10 bit 作为工作机器 id，12 bit 作为序列号。
image.png

1bit，不用，因为二进制中最高位是符号位，1表示负数，0表示正数。生成的id一般都是用整数，所以最高位固定为0。
41bit-时间戳，用来记录时间戳，毫秒级。
10bit-工作机器id，用来记录工作机器id。
12bit-序列号，序列号，用来记录同毫秒内产生的不同id。即可以用0、1、2、3、…4094这4095个数字，来表示同一机器同一时间截（毫秒)内产生的4095个ID序号。

SnowFlake 算法的优点：

  1. 高性能高可用：生成时不依赖于数据库，完全在内存中生成
  2. 高吞吐：每秒钟能生成数百万的自增 ID
  3. ID 自增：存入数据库中，索引效率高

SnowFlake 算法的缺点：
依赖与系统时间的一致性，如果系统时间被回调，或者改变，可能会造成 ID 冲突或者重复

雪花算法生成 ID 冲突存在一定的前提条件

  1. 服务通过集群的方式部署，其中部分机器标识位一致
  2. 业务存在一定的并发量，没有并发量无法触发重复问题
  3. 生成 ID 的时机：同一毫秒下的序列号一致

知道了 ID 重复的必要条件。如果要避免服务内产生重复的 ID，那么就需要从标识位上动文章。

Mybatis-plus 中使用的雪花算法

mybatis-plus自3.3.0开始,默认使用雪花算法+UUID(不含中划线)
但是它并没有强制让开发者配置机器号，而是通过当前物理网卡地址和jvm的进程ID自动生成。

  1. //无参构造 开发者没有设置机器号时
  2. public Sequence() {
  3.     //通过当前物理网卡地址获取datacenterId
  4.     this.datacenterId = getDatacenterId(maxDatacenterId);
  5.     //物理网卡地址+jvm进程pi获取workerId
  6.     this.workerId = getMaxWorkerId(datacenterId, maxWorkerId);
  7. }
  9. /**
  10.  * 有参构造器
  11.  * 有参构造 开发者自行设置机器号
  12.  * @param workerId     工作机器 ID
  13.  * @param datacenterId 序列号
  14.  */
  15. public Sequence(long workerId, long datacenterId) {
  16.     Assert.isFalse(workerId > maxWorkerId || workerId < 0,
  17.             String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0", maxWorkerId));
  18.     Assert.isFalse(datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0,
  19.             String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0", maxDatacenterId));
  20.     this.workerId = workerId;
  21.     this.datacenterId = datacenterId;
  22. }
  1. protected static long getDatacenterId(long maxDatacenterId) {
  2.     long id = 0L;
  3.     try {
  4.         //获取本机(或者服务器ip地址)
  5.         //DESKTOP-123SDAD/192.168.1.87
  6.         InetAddress ip = InetAddress.getLocalHost();
  7.         NetworkInterface network = NetworkInterface.getByInetAddress(ip);
  8.         //一般不是null会进入else
  9.         if (network == null) {
  10.             id = 1L;
  11.         } else {
  12.             //获取物理网卡地址
  13.             byte[] mac = network.getHardwareAddress();
  14.             if (null != mac) {
  15.                 id = ((0x000000FF & (long) mac[mac.length - 2]) | (0x0000FF00 & (((long) mac[mac.length - 1]) << 8))) >> 6;
  16.                 id = id % (maxDatacenterId + 1);
  17.             }
  18.         }
  19.     } catch (Exception e) {
  20.         logger.warn(" getDatacenterId: " + e.getMessage());
  21.     }
  22.     return id;
  23. }
  25. /**
  26.  * 获取 maxWorkerId
  27.  */
  28. protected static long getMaxWorkerId(long datacenterId, long maxWorkerId) {
  29.     StringBuilder mpid = new StringBuilder();
  30.     mpid.append(datacenterId);
  31.     //获取jvm进程信息
  32.     String name = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName();
  33.     if (StringUtils.isNotBlank(name)) {
  34.         /*
  35.          * 获取进程PID
  36.          */
  37.         mpid.append(name.split(StringPool.AT)[0]);
  38.     }
  39.     /*
  40.      * MAC + PID 的 hashcode 获取16个低位
  41.      */
  42.     return (mpid.toString().hashCode() & 0xffff) % (maxWorkerId + 1);
  43. }