Reids实战——优惠券秒杀（全局唯一ID生成策略）

1 全局唯一ID生成策略

每个店铺都可以发布优惠券：

当用户抢购时，就会生成订单并保存到tb_voucher_order这张表中，而订单表如果使用数据库自增ID就存在一些问题： 

1. id的规律性太明显

2. 会受单表数据量的限制

全局ID生成器，是一种在分布式系统下用来生成全局唯一ID的工具，一般要满足下列特性：

唯一、高可用、高性能、递增性、安全性

 这就相当对应了我们Redis中String类型的方法，

第一：高可用、高性能，这是毋庸置疑的，毕竟是基于Redis的

第二：递增性

第三：安全性

对于安全性：我们可以不直接使用Redis自增的数值，而是拼接一些其它信息：

符号位：1位

时间戳：31位，可以使用69年

序列号：32位，使用INCRBY生成，秒内的计数器，支持每秒2^32个不同的id

 实现方法如下：

1.获取时间戳

获取时间戳可以通过当前时间戳减去2022年1月1号的时间戳，获取时间戳的方法可以使用toEpochSecond方法转化为秒数。

2.获取序列号

获取序列号，因为为了不然redis中保存的key都为同一个，我们在key的后面加上了当前时间（今天），而且此做法还可以方便统计这一天生成的订单数

然后就是通过Redis中的INCREBY方法生成序列号。

3.拼接

拼接就比较讲究了，虽然可以直接使用加号等字符串拼接方法进行进行拼接，但是最后拼接出来的只能是字符串。

要想最后获得一个Long类型的ID，我们可以这样做：

首先分析一下这个id的组成：

第一位为符号位，然后就是31的时间戳，然后就是序号。

我们可以这么做，先把时间戳左移32位，这样后32位就只能是序列号。然后通过 |（或）来进行拼接序列号。（涉及位运算知识，计算机组成原理）

这里注意：使用 | 或的原因是最开始都是序列号上都是00000，不管你序列号来的是0还是1,

0 | （或）0还是0，0|（或）1也还是1，所以使用|（或）

实现代码如下：

package com.hmdp.utils;

import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.Resource;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.ZoneOffset;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

/**
 * @Author 华子
 * @Date 2022/11/28 19:54
 * @Version 1.0
 */
@Component
public class RedisIdWorker {

    @Resource
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    //开始时间
    private static final Long BEGIN_TIMESTAMP = 1640995200L;
    private static final int COUNT_BITS = 32;

    public long nextId(String keyPrefix){
//        1.获取时间戳
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        long nowSecond = now.toEpochSecond(ZoneOffset.UTC);
        long timestamp = nowSecond - BEGIN_TIMESTAMP;
//        2.获取序列号
        //2.1获取当前时间
        String date = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMdd"));
        //2.2生成序列号
        long count = stringRedisTemplate.opsForValue().increment("icr:" + keyPrefix + ":" + date);
//        3.拼接并返回
        return timestamp << COUNT_BITS | count;
    }


}

这样就可以生成全局唯一ID啦~