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后端：唯一ID有哪些生成方式

article 2024/10/22 18:08:15

文章目录

在后端开发中的ID生成策略
- 1. 数字型 ID
- - 特点：
  - 优点：
  - 缺点：
  - 例子：
  - 常见用法：
- 2. UUID（通用唯一标识符）
- - 特点：
  - 优点：
  - 缺点：
  - 例子：
  - 常见用法：
- 3. 雪花算法（Snowflake ID）
- - 特点：
  - 优点：
  - 缺点：
  - 例子：
  - 常见用法：
- 4. 自定义格式的 ID
- - 特点：
  - 例子：
  - 优点：
  - 缺点：
- 不同类型 ID 的选择依据

在后端开发中的ID生成策略

在后端开发中，用户的ID或一条记录的ID通常称为主键（Primary Key），其格式和生成方式取决于系统的需求、设计和数据库类型。以下是常见的几种ID生成方案：

在这里插入图片描述

1. 数字型 ID

特点：

纯数字的ID，通常为整数（int、bigint等）。
关系型数据库（如 MySQL、PostgreSQL）默认使用**自增（Auto Increment）**整数作为主键。
适合简单系统或需要高效存储的场景。

优点：

简单易用：便于排序、检索和存储。
节省存储空间：数字占用的存储空间较小。

缺点：

不安全：自增ID容易被猜测，暴露系统中的记录数和顺序。
分布式环境下难处理：自增ID在多个服务或数据库节点之间可能冲突。

例子：

id
1
2
3

常见用法：

@Entity
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)  // 自增ID
    private Long id;
}

2. UUID（通用唯一标识符）

特点：

UUID 是128位标识符，通常表现为32个字符长的十六进制数字，格式为 8-4-4-4-12。
UUID 是全局唯一的，不依赖数据库自增机制，适合分布式系统和跨服务的标识。

优点：

全球唯一性：在分布式系统中几乎不可能重复。
安全性更强：无法轻易猜测下一个ID，适合公开暴露的场景。

缺点：

存储开销大：UUID占用较多存储空间（16字节）。
性能较差：UUID作为主键进行排序和查询时，性能较低。

例子：

550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000

常见用法：

import java.util.UUID;
import javax.persistence.*;

@Entity
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    private UUID id;
}

或使用 Hibernate 的 UUID 生成器：

@Id
@org.hibernate.annotations.GenericGenerator(name = "uuid", strategy = "uuid2")
@GeneratedValue(generator = "uuid")
@Column(name = "id", updatable = false, nullable = false)
private UUID id;

3. 雪花算法（Snowflake ID）

特点：

雪花算法生成的ID通常是一个64位的长整型数字，格式为时间戳 + 机器ID + 序列号。
ID 依赖当前时间，可以保证在分布式环境中的唯一性。

优点：

高性能：在分布式环境中，可以高效生成唯一的ID。
排序性能好：ID基于时间戳生成，因此是有序的。

缺点：

依赖时间：如果服务器时间不同步，可能会生成重复的ID。

例子：

715972992927380480

常见用法：

public class SnowflakeIdGenerator {
    private static final Snowflake snowflake = new Snowflake();

    public static long generateId() {
        return snowflake.nextId();
    }
}