ledc / snowflake
基于雪花算法的 PHP 实现
v1.0.0
2023-12-31 11:05 UTC
Requires
- php-64bit: >=8.1
This package is auto-updated.
Last update: 2024-09-30 01:52:29 UTC
README
基于 Twitter 宣布的雪花算法的 PHP ID 生成器
说明
雪花算法的 PHP 实现
Snowflake 是 Twitter 内部的一个 ID 生成算法,通过一些简单的规则可以保证在大规模分布式环境下生成唯一的 ID 号码。其结构如下:
- 第一个 bit 位为未使用的符号位。
- 第二部分由 41 位的时间戳(毫秒)组成,其值是当前时间相对于某一时间的偏移量。
- 第三部分和第四部分的 5 位 bit 位表示数据中心和机器 ID,其最大值为 2^5 -1 = 31。
- 最后一部分由 12 位 bit 组成,表示每个工作节点每毫秒生成的序列号 ID,同一毫秒内最多可生成 2^12 -1 即 4095 个 ID。
需要注意的是:
- 在分布式环境中,5 位 bit 位的 datacenter 和 worker 表示最多能部署 31 个数据中心,每个数据中心最多可部署 31 台节点。
- 41 位的二进制长度最多能表示 2^41 -1 毫秒即 69 年,因此雪花算法最多能正常使用 69 年。为了能最大限度的使用该算法,你应该为其指定一个开始时间。
由此可见,雪花算法生成的 ID 并不能保证唯一。例如,当两个不同请求在同一时刻进入相同的数据中心的相同节点时,而此时该节点生成的 sequence 又是相同时,就会导致生成的 ID 重复。
因此,要想使用雪花算法生成唯一的 ID,就需要保证同一节点同一毫秒内生成的序列号是唯一的。基于此,我们在 SDK 中集成了多种序列号提供者:
- RandomSequenceResolver(随机生成)
- RedisSequenceResolver (基于 redis psetex 和 incrby 生成)
- LaravelSequenceResolver(基于 redis psetex 和 incrby 生成)
- SwooleSequenceResolver(基于 swoole_lock 锁)
- FileLockResolver(基于 PHP 文件锁)
警告 RandomSequenceResolver 序列号提供者在高并发情况下可能会导致生成的 ID 重复。如果你的应用场景中可能会出现高并发的情况,建议使用 RedisSequenceResolver 或者 LaravelSequenceResolver。
要求
- PHP >= 8.1
- Composer
安装
$ composer require ledc/snowflake -vvv
使用
- 简单使用.
$snowflake = new \Ledc\Snowflake\Snowflake; $snowflake->id(); // 1537200202186752
- 指定数据中心 ID 及机器 ID.
$snowflake = new \Ledc\Snowflake\Snowflake($datacenterId, $workerId); $snowflake->id();
- 指定开始时间.
$snowflake = new \Ledc\Snowflake\Snowflake; $snowflake->setStartTimeStamp(strtotime('2019-08-08')*1000); $snowflake->id();
- 使用索尼雪花算法
$sonyflake = new \Ledc\Snowflake\Sonyflake; $sonyflake->id();
高级
- 在 Laravel 中使用
因为 SDK 相对简单,我们并没有提供 Laravel 的扩展包,你可通过下面的方式快速集成到 Laravel 中。
// App\Providers\AppServiceProvider use Ledc\Snowflake\Snowflake; use Ledc\Snowflake\LaravelSequenceResolver; class AppServiceProvider extends ServiceProvider { /** * Register any application services. * * @return void */ public function register() { $this->app->singleton('snowflake', function ($app) { return (new Snowflake()) ->setStartTimeStamp(strtotime('2019-10-10')*1000) ->setSequenceResolver(new LaravelSequenceResolver($app->get('cache.store'))); }); } } }
- 自定义序列号解决器
你可以通过实现 Ledc\Snowflake\SequenceResolver 接口来自定义序列号解决器。
class YourSequence implements SequenceResolver { /** * {@inheritdoc} */ public function sequence(int $currentTime) { // Just test. return mt_rand(0, 1); } } // usage $snowflake->setSequenceResolver(new YourSequence); $snowflake->id();
你也可以直接使用闭包:
$snowflake = new \Ledc\Snowflake\Snowflake; $snowflake->setSequenceResolver(function ($currentTime) { static $lastTime; static $sequence; if ($lastTime == $currentTime) { ++$sequence; } else { $sequence = 0; } $lastTime = $currentTime; return $sequence; })->id();
许可协议
MIT