这篇文章主要介绍了基于python实现雪花算法过程详解,文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
Snowflake是Twitter提出来的一个算法，其目的是生成一个64bit的整数:
上面只是一个将64bit划分的标准，当然也不一定这么做，可以根据不同业务的具体场景来划分，比如下面给出一个业务场景：
机器三地部署我们可以用3bit总共8来表示机房位置，当前的机器10台，为了保证扩展到百台那么可以用7bit 128来表示，时间位依然是41bit,那么还剩下64-10-3-7-41-1 = 2bit,还剩下2bit可以用来进行扩展。
时钟回拨
因为机器的原因会发生时间回拨，我们的雪花算法是强依赖我们的时间的，如果时间发生回拨，有可能会生成重复的ID，在我们上面的nextId中我们用当前时间和上一次的时间进行判断，如果当前时间小于上一次的时间那么肯定是发生了回拨，算法会直接抛出异常.
# Twitter's Snowflake algorithm implementation which is used to generate distributed IDs.# https://github.com/twitter-archive/snowflake/blob/snowflake-2010/src/main/scala/com/twitter/service/snowflake/IdWorker.scalaimport timeimport loggingfrom .exceptions import InvalidSystemClock# 64位ID的划分WORKER_ID_BITS = 5DATACENTER_ID_BITS = 5SEQUENCE_BITS = 12# 最大取值计算MAX_WORKER_ID = -1 ^ (-1 << WORKER_ID_BITS) # 2**5-1 0b11111MAX_DATACENTER_ID = -1 ^ (-1 << DATACENTER_ID_BITS)# 移位偏移计算WOKER_ID_SHIFT = SEQUENCE_BITSDATACENTER_ID_SHIFT = SEQUENCE_BITS + WORKER_ID_BITSTIMESTAMP_LEFT_SHIFT = SEQUENCE_BITS + WORKER_ID_BITS + DATACENTER_ID_BITS# 序号循环掩码SEQUENCE_MASK = -1 ^ (-1 << SEQUENCE_BITS)# Twitter元年时间戳TWEPOCH = 1288834974657logger = logging.getLogger('flask.app')class IdWorker(object): """ 用于生成IDs """ def __init__(self, datacenter_id, worker_id, sequence=0): """ 初始化 :param datacenter_id: 数据中心（机器区域）ID :param worker_id: 机器ID :param sequence: 其实序号 """ # sanity check if worker_id > MAX_WORKER_ID or worker_id < 0: raise ValueError('worker_id值越界') if datacenter_id > MAX_DATACENTER_ID or datacenter_id < 0: raise ValueError('datacenter_id值越界') self.worker_id = worker_id self.datacenter_id = datacenter_id self.sequence = sequence self.last_timestamp = -1 # 上次计算的时间戳 def _gen_timestamp(self): """ 生成整数时间戳 :return:int timestamp """ return int(time.time() * 1000) def get_id(self): """ 获取新ID :return: """ timestamp = self._gen_timestamp() # 时钟回拨 if timestamp < self.last_timestamp: logging.error('clock is moving backwards. Rejecting requests until {}'.format(self.last_timestamp)) raise InvalidSystemClock if timestamp == self.last_timestamp: self.sequence = (self.sequence + 1) & SEQUENCE_MASK if self.sequence == 0: timestamp = self._til_next_millis(self.last_timestamp) else: self.sequence = 0 self.last_timestamp = timestamp new_id = ((timestamp - TWEPOCH) << TIMESTAMP_LEFT_SHIFT) | (self.datacenter_id << DATACENTER_ID_SHIFT) | / (self.worker_id << WOKER_ID_SHIFT) | self.sequence return new_id def _til_next_millis(self, last_timestamp): """ 等到下一毫秒 """ timestamp = self._gen_timestamp() while timestamp <= last_timestamp: timestamp = self._gen_timestamp() return timestampif __name__ == '__main__': worker = IdWorker(1, 2, 0) print(worker.get_id())同文件夹下建立exceptions.py
class InvalidSystemClock(Exception): """ 时钟回拨异常 """ pass
配置文件中添加,对应的是机器ID和序列号
# Snowflake ID Worker 参数 DATACENTER_ID = 0 WORKER_ID = 0 SEQUENCE = 0
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持武林网。
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