雪花算法简介

一：概述

- SnowFlake 算法

- 是 Twitter 开源的分布式 id 生成算法。

- 应用场景

- 高性能的产生不重复 ID，支持集群的横向扩展。

二：原理

- 其核心思想就是：

- 使用一个 64 bit 的 long 型的数字作为全局唯一 id。

- 在分布式系统中的应用十分广泛，且 ID 引入了时间戳，基本上保持自增的。

 
- 产生公式

-  | 0 (最高位预留) | 时间戳 (41 位) | 机器 ID (10 位) | 随机序列 (12 位) |

- 形成 64 位 bit

 
三：实现解析

- 0 (最高位预留)

- 因为二进制里第一个 bit 为如果是 1，那么都是负数，但是我们生成的 id 都是正数，所以第一个 bit 统一都是 0。

 
- 时间戳 (41 位)

- 41 bits 的 Timestamp，每次要生成一个新 ID 的时候，都会获取一下当前的 Timestamp, 保证每个 timestamp 都是不同的。

 
- 机器 ID (10 位)

- 10 bits 的机器号，在 ID 分配 Worker 启动的时候，从一个 集群获取 (保证所有的 Worker 不会有重复的机器号)。

 
- 随机序列 (12 位)

- 12 bit 随机数。

 
- 组成 64 位 bits，成为 10 进制的 16 位 unique Id
 

四：代码简单实现

<?php
/*** 雪花算法*    其核心思想就是：*    使用一个 64 bit 的 long 型的数字作为全局唯一 id。*    在分布式系统中的应用十分广泛，且ID 引入了时间戳，基本上保持自增的。* 产生公式*    | 0(最高位预留) | 时间戳(41位) | 机器ID(10位) | 随机序列(12位) |*/
class IdCreate
{const max12bit = 4095;public static function createOnlyId(){// 获取微秒时间戳(42位)，截取并转化为 41位二进制$microtime = decbin(floor(microtime(true) * 1000));// 10bit 的机器号，由集群产出$machineId = self::machine();// 12bit 的随机数$random = str_pad(decbin(mt_rand(0, self::max12bit)), 12, "0", STR_PAD_LEFT);// 拼接$base = '0' . $microtime . $machineId . $random;// 十进制 返回return bindec($base);}/*** 集群* @param int $machineId* @return string*/public static function machine($machineId = 0){return str_pad($machineId, 10, "0", STR_PAD_LEFT);}
}$cast_id = IdCreate::createOnlyId();
var_dump($cast_id);