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簡單的方式

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基于數據庫 auto_increment_increment 來獲取 ID。首先在數據庫中創(chuàng)建一張 sequence 表，其中 seq_name 用以區(qū)分不同業(yè)務標識，從而實現支持多種業(yè)務場景下的自增 ID， current_value 為當前值， _increment 為步長，可支持分布式數據庫的哈希策略。

 
 
 
    
  
  
  
  1. CREATE TABLE `sequence` ( 
    2. 
  
  
  
  2. `seq_name` varchar(200) NOT NULL, 
    3. 
  
  
  
  3. `current_value` bigint(20) NOT NULL,
    4. 
  
  
  
  4. `_increment` int(4) NOT NULL, 
    5. 
  
  
  
  5. PRIMARY KEY (`seq_name`) 
    6. 
  
  
  
  6. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
    7.

通過 SELECT LAST_INSERT_ID() 方法，更新 sequence 表，進行 ID 遞增，并同時獲取上次更新的值。這里注意， current_value = LAST_INSERT_ID(current_value + _increment) 將更新的 ID 賦值給了 LAST_INSERT_ID ，否則返回的將是行 id。

 
 
 
    
  
  
  
  1. UPDATE sequence
    2. 
  
  
  
  2. SET
    3. 
  
  
  
  3. current_value = LAST_INSERT_ID(current_value + _increment)
    4. 
  
  
  
  4. WHERE
    5. 
  
  
  
  5. seq_name = #{seqName}
    6.

最后 Dao 提供服務，需要提醒的是注意數據庫的事務隔離級別，如果將 getSeq() 方法放到 Service 中有事務的方法里，將出現問題，因為數據庫事務開啟會創(chuàng)建一張視圖，在事務沒有提交之前，更新的 ID 還沒有被提交到數據庫中，這在多線程并發(fā)操作的情況下，如果事務里的其他方法導致性能慢了，可能出現兩個請求獲取到相同的 ID，所以解決方法一是不要將 getSeq() 方法放到有事務的方法里，另一種就是將 getSeq() 方法的隔離界別為 PROPAGATION_REQUIRES_NEW ，實現開啟新事務，外層事務不會影響內部事務的提交。

 
 
 
    
  
  
  
  1. @Autowired 
    2. 
  
  
  
  2. private SeqDao seqDao;
    3. 
  
  
  
  3. @Autowired 
    4. 
  
  
  
  4. private PlatformTransactionManager transactionManager; 
    5. 
  
  
  
  5. @Override 
    6. 
  
  
  
  6. public long getSeq(final String seqName) throws Exception { 
    7. 
  
  
  
  7. TransactionTemplate transactionTemplate = new TransactionTemplate(transactionManager); 
    8. 
  
  
  
  8. // 事務行為，獨立于外部事物獨立運行
    9. 
  
  
  
  9. transactionTemplate
    10. 
  
  
  
  10. .setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW); 
    11. 
  
  
  
  11. return (Long) transactionTemplate.execute(new TransactionCallback() { 
    12. 
  
  
  
  12. public Object doInTransaction(TransactionStatus status) { 
    13. 
  
  
  
  13. try { 
    14. 
  
  
  
  14. Seq seq = new Seq(); 
    15. 
  
  
  
  15. seq.setSeqName(seqName); 
    16. 
  
  
  
  16. if (seqDao.update(seq) == 0) {
    17. 
  
  
  
  17. throw new RuntimeException("seq update failure."); 
    18. 
  
  
  
  18. } 
    19. 
  
  
  
  19. return seq.getId(); 
    20. 
  
  
  
  20. } catch (Exception e) {
    21. 
  
  
  
  21. throw new RuntimeException("seq update error."); 
    22. 
  
  
  
  22. } 
    23. 
  
  
  
  23. } 
    24. 
  
  
  
  24. }); 
    25. 
  
  
  
  25. }
    26.

稍復雜一點的方法

上述的方法的問題，想必大家都知道，就是每次獲取 ID 都要調用數據庫，在高并發(fā)的情況下會對數據庫產生極大的壓力，我們的改進方法也很簡單，就是一次申請一個段的 ID，然后發(fā)到內存里，每次獲取 ID 先從內存里取，當內存中的 ID 段全部被獲取完畢，則再一次調用數據庫重新申請一個新的 ID 段。

同樣有數據庫表的設計，通過 Name 區(qū)分業(yè)務，用 ID 標明已經申請到的最大值。當然如果是分布式架構，也可以通過增加步長屬性來實現。

 
 
 
    
  
  
  
  1. CREATE TABLE `sequence_value` ( 
    2. 
  
  
  
  2. `Name` varbinary(50) DEFAULT NULL, 
    3. 
  
  
  
  3. `ID` int(11) DEFAULT NULL 
    4. 
  
  
  
  4. ) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARSET = utf8
    5.

Step 是 ID 段的內存對象，有兩個屬性，其中 currentValue 當前的使用到的值，endValue 是內存申請的最大值。

 
 
 
    
  
  
  
  1. class Step { 
    2. 
  
  
  
  2. private long currentValue; 
    3. 
  
  
  
  3. private long endValue; 
    4. 
  
  
  
  4. Step(long currentValue, long endValue) { 
    5. 
  
  
  
  5. this.currentValue = currentValue; 
    6. 
  
  
  
  6. this.endValue = endValue; 
    7. 
  
  
  
  7. } 
    8. 
  
  
  
  8. public void setCurrentValue(long currentValue) { 
    9. 
  
  
  
  9. this.currentValue = currentValue; 
    10. 
  
  
  
  10. } 
    11. 
  
  
  
  11. public void setEndValue(long endValue) { 
    12. 
  
  
  
  12. this.endValue = endValue; 
    13. 
  
  
  
  13. } 
    14. 
  
  
  
  14. public long incrementAndGet() { 
    15. 
  
  
  
  15. return ++currentValue; 
    16. 
  
  
  
  16. } 
    17. 
  
  
  
  17. }
    18.

代碼的實現稍微復雜一點，獲取 ID 會根據業(yè)務標識 sequencename，先從內存獲取 Step 的 ID 段，如果為 null，則從數據庫中讀取當前最新的值，并根據步長計算 Step，然后返回請求 ID。如果從內存中直接獲取到 Step，則直接取 ID，并對 currentValue 進行加一。當 currentValue 的值超過 endValue 時，則更新數據庫的 ID，重新計算 Step。

 
 
 
    
  
  
  
  1. private Map stepMap = new HashMap(); 
    2. 
  
  
  
  2. public synchronized long get(String sequenceName) { 
    3. 
  
  
  
  3. Step step = stepMap.get(sequenceName); 
    4. 
  
  
  
  4. if(step ==null) { 
    5. 
  
  
  
  5. step = new Step(startValue,startValue+blockSize); 
    6. 
  
  
  
  6. stepMap.put(sequenceName, step); 
    7. 
  
  
  
  7. } else {
    8. 
  
  
  
  8. if (step.currentValue < step.endValue) { 
    9. 
  
  
  
  9. return step.incrementAndGet(); 
    10. 
  
  
  
  10. }
    11. 
  
  
  
  11. } 
    12. 
  
  
  
  12. if (getNextBlock(sequenceName,step)) { 
    13. 
  
  
  
  13. return step.incrementAndGet(); 
    14. 
  
  
  
  14. } 
    15. 
  
  
  
  15. throw new RuntimeException("No more value."); 
    16. 
  
  
  
  16. } 
    17. 
  
  
  
  17. private boolean getNextBlock(String sequenceName, Step step) { 
    18. 
  
  
  
  18. // "select id from sequence_value where name = ?"; 
    19. 
  
  
  
  19. Long value = getPersistenceValue(sequenceName); 
    20. 
  
  
  
  20. if (value == null) {
    21. 
  
  
  
  21. try { 
    22. 
  
  
  
  22. // insert into sequence_value (id,name) values (?,?) 
    23. 
  
  
  
  23. value = newPersistenceValue(sequenceName); 
    24. 
  
  
  
  24. } catch (Exception e) { 
    25. 
  
  
  
  25. value = getPersistenceValue(sequenceName); 
    26. 
  
  
  
  26. } 
    27. 
  
  
  
  27. } 
    28. 
  
  
  
  28. // update sequence_value set id = ? where name = ? and id = ? 
    29. 
  
  
  
  29. boolean b = saveValue(value,sequenceName) == 1; 
    30. 
  
  
  
  30. if (b) { 
    31. 
  
  
  
  31. step.setCurrentValue(value); 
    32. 
  
  
  
  32. step.setEndValue(value+blockSize);
    33. 
  
  
  
  33. } 
    34. 
  
  
  
  34. return b; 
    35. 
  
  
  
  35. }
    36.

使用該方法獲取 ID 可以減少對數據庫的訪問量，以降低數據庫的壓力，但是同樣需要注意，獲取 ID 同樣關注數據庫事務問題，因為當系統(tǒng)重啟的時候，stepMap 為 null，所以會取數據庫查詢當前 ID，更計算更新 Step，然后更新數據庫的 ID。如果該方法被放到數據庫事務里，由于其他方法性能慢了，導致查詢之后沒有及時更新，并發(fā)情況下另一個線程查詢的時候，可能會獲取到該線程未提交的 ID，因而出現兩個線程獲取到相同的 ID 問題。

本文小結

訂單號生成是一個非常簡單的功能，但是在高并發(fā)的場景下，高性能和高可用就成為了需要關注的要點。所以，實際工作中的每一個小細節(jié)都值得我們去深思。


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