27. 分布式 ID 生成

27.1 为什么需要分布式 ID

全局唯一性: 不能出现重复的 ID 号, 既然是唯一标识, 这是最基本的要求。
趋势递增: 在 MySQL InnoDB 引擎中使用的是聚集索引, 由于多数 RDBMS 使用 B-tree 的数据结构来存储索引数据, 在主键的选择上面我们应该尽量使用有序的主键保证写入性能。
单调递增: 保证下一个 ID 一定大于上一个 ID, 例如事务版本号, IM 增量消息, 排序等特殊需求。
信息安全: 如果 ID 是连续的, 恶意用户的扒取工作就非常容易做了, 直接按照顺序下载指定 URL 即可; 如果是订单号就更危险了, 竞对可以直接知道我们一天的单量。所以在一些应用场景下, 会需要 ID 无规则, 不规则。

27.2 分布式 ID 有哪些

常见的分布式 ID 有 连续 GUID、短 ID、雪花算法 ID。

27.3 如何使用

27.3.1 `连续 GUID` 方式

静态 IDGen 方式

var guid = IDGen.NextID();

// 还可以配置更多参数
var guid2 = IDGen.NextID(new SequentialGuidSettings { LittleEndianBinary16Format = true }));    // SequentialGuidSettings 参数取决于你的分布式ID的实现

特别提醒

如果在循环中使用 IDGen 静态类方式，性能最差，原因是底层不断解析服务。如果非循环中，性能等于下面两种用法。

IDistributedIDGenerator 注入方式推荐

private readonly IDistributedIDGenerator _idGenerator;
public AppServices(IDistributedIDGenerator idGenerator)
{
    _idGenerator = idGenerator;

    var guidObject =  _idGenerator.Create();
}

SequentialGuidIDGenerator 方式

var idGen = new SequentialGuidIDGenerator();
var guid = idGen.Create();

// 更多参数
var idGen2 = new SequentialGuidIDGenerator();
var guid2 = idGen2.Create(new SequentialGuidSettings { LittleEndianBinary16Format = true });

27.3.2 `短 ID`

短 ID 按道理不应该放在分布式 ID 生成这个章节，它的作用用途常用于并发不强的内部系统中，比如 任务ID，Issue 编号 等等。

var shortid = ShortIDGen.NextID(); // 生成一个包含数字，字母，不包含特殊符号的 8 位短id

// 添加更多配置
var shortid = ShortIDGen.NextID(new GenerationOptions {
    UseNumbers = false, // 不包含数字
    UseSpecialCharacters = true, // 包含特殊符号
    Length = 8// 设置长度，注意：不设置次长度是随机长度！！！！！！！
});

// 自定义生成短 ID 参与运算字符
string characters = "ⒶⒷⒸⒹⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫"; //whatever you want;
ShortIDGen.SetCharacters(characters);

// 自定义随机数（for）步长
int seed = 1939048828;
ShortIDGen.SetSeed(seed);

// 重载所有自定义配置
ShortIDGen.Reset();