使用redis生成唯一编号

在项目开发中，我们需要保证数据的唯一性，就目前开发中常用的方式有使用自增序列、GUID、时间戳以及时间戳加上随机数。生成ID的方法有很多，每种适用场景、需求以及性能要求不同。下面我们列出以下较为常用的生成ID的方式，并且来讨论以下他们的优缺点。

1. 利用数据库自带的自增功能设置唯一id：

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• 优点：可控并且显而易见。
• 缺点：对于单库单表来说数据库压力大，对于单库多表来说，id并不是全库唯一。
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2. 利用GUID：
   生成GUID是长度为32的16进制字符串，如果转换为byte数组则一共有16个byte元素，也就是说GUID是一个128bit长的数字。

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• 优点：减轻了数据库的压力。
• 缺点：对于需要排序来说，我们无法使用id排序。
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TIP：目前有类似GUID的方式，但是大多数都是把时间拼接上去，但是这样就造成了id特别长。

3. 自定义ID：
   目前推特使用的是自己开发的全局唯一ID生成服务Snowflake。它是由精确到毫秒的41位时间序列和10位机器标识以及12位的计数顺序号组成的，它的最高位是符号位并且始终为0。

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• 优点：高性能、低延迟、可以按时间排序。
• 缺点：需要独立开发和部署。
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4. Redis生成id：
   对于大型系统来说，我们可以使用Redis来生成ID，主要是依赖于redis是单线程的，因此可以用来生成全局唯一ID。要实现这个功能我们可以用redis的原子操作INCR和INCRBY来实现。下面我们就来看一下如何使用redis生成唯一ID，主要思想是利用redis单线程特性以保证操作的原子性，这样读写同一key时不会出现不同的数据。代码如下：

• 首先我们先利用DequeueItemFromList方法循环获取编号GetForeachNumbers，

private string GetForeachNumbers(IRedisClient redisClent, ShortNumberType type, int count = 5)
 {
     var number = string.Empty;
     var key = string.Format(CacheKeys.ComShortNumberList, type);
     for (var i = 0; i < count; i++)
     {
         number = redisClent.DequeueItemFromList(key);
         if (string.IsNullOrWhiteSpace(number) || string.IsNullOrEmpty(number))
         {
             if (!RedisUpload(type, true))
             {
                 Thread.Sleep(500);
             }
         }
         else
         {
             break;
         }
     }
     return number;
 }

• 然后使用redis上传序列

public bool RedisUpload(ShortNumberType type, bool autoInsert)
  {
      var result = false;
      var key = string.Format(CacheKeys.ComShortNumberList, type);
      using (var redisClent = RedisManager.GetClient())
      {
          if (redisClent.GetListCount(key) <= RedisMinCount)
          {
              var lockKey = "comShortNumber" + type;
              string token;
              if (RedisManager.Lock(lockKey, out token, 1500))
              {
                  try
                  {
                      var list = GetListForRedis(type);

                      //存储量不足，自动新增
                      if (list.Count < RedisUploadCount && autoInsert && AutoInsertList(type))
                      {
                          list = GetListForRedis(type);
                      }
                      if (list.Any())
                      {
                          var ids = list.Select(x => x.Id).ToList();
                          var numbers = list.Select(x => x.Number).ToList();
                          UpdateListByStatu(ids, ShortNumberStatus.handleIng);
                          redisClent.AddRangeToList(key, numbers.OrderByDescending(x => x).ToList());
                          UpdateListByStatu(ids, ShortNumberStatus.Finished);
                      }
                  }
                  finally
                  {
                      RedisManager.DelLock(lockKey, token);
                  }

                  result = true;
              }
          }
          else
              result = true;
      }
      return result;
}

• 最后获取编号

public string GetNumber(ShortNumberType type)
{
  using (var redisClent = RedisManager.GetClient())
  {
    return GetForeachNumbers(redisClent, type);
  }
}