基于Redis实现分布式单号及分布式ID(自定义规则生成)

2024-04-02 19:04:59 487人浏览薄情痞子

摘要

目录背景Redis实现方式代码实例单号生成枚举单号生成工具类单号生成接口单号生成接口实现使用测试总结背景一些业务背景下，业务要求单号需要有区分不同的前缀，那么在分布式的架构下如何自

背景

一些业务背景下，业务要求单号需要有区分不同的前缀，那么在分布式的架构下如何自定义单号而且还能保证唯一呢？

注：分布式ID也可以此方式

Redis实现方式

Redis的所有命令操作都是单线程的，本身提供像 incr 和 increby 这样的自增原子命令，所以能保证生成的 ID 肯定是唯一有序的。

优点：不依赖于数据库，灵活方便，且性能优于数据库；数字ID天然排序，对分页或者需要排序的结果很有帮助。

缺点：如果系统中没有Redis，还需要引入新的组件，增加系统复杂度；需要编码和配置的工作量比较大。

考虑到单节点的性能瓶颈，可以使用 Redis 集群来获取更高的吞吐量。
使用 Redis 集群也可以方式单点故障的问题。

代码实例

创建常量类



public class FORMNoConstants {
    
    public static final String SERIAL_CACHE_PREFIX = "FORM_NO_CACHE_";

    
    public static final String SERIAL_YYMMDD_PREFIX = "yyMMdd";

    
    public static final String SERIAL_YYYYMMDD_PREFIX = "yyyyMMdd";
    
    
    public static final int DEFAULT_CACHE_DAYS = 7;
}

单号生成枚举

注：为了方便扩展，方便复用，使用枚举方式，可以自定义枚举值来生成不同的单号



public enum FormNoTypeEnum {

    
    YF_ORDER("YF", FormNoConstants.SERIAL_YYYYMMDD_PREFIX, 7, 3, 20),

    
    FK_ORDER("FK", FormNoConstants.SERIAL_YYYYMMDD_PREFIX, 7, 3, 20),

    
    TEST_ORDER("te", FormNoConstants.SERIAL_YYYYMMDD_PREFIX, 10, 0, 20),
    ;

    
    private String prefix;

    
    private String datePattern;

    
    private Integer serialLength;
    
    private Integer randomLength;

    
    private Integer totalLength;


    FormNoTypeEnum(String prefix, String datePattern, Integer serialLength, Integer randomLength, Integer totalLength) {
        this.prefix = prefix;
        this.datePattern = datePattern;
        this.serialLength = serialLength;
        this.randomLength = randomLength;
        this.totalLength = totalLength;
    }
    //省略 get 方法
}

单号生成工具类



public class FormNoSerialUtil {

    
    public static String getFormNoPrefix(FormNoTypeEnum formNoTypeEnum) {
        //格式化时间
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern(formNoTypeEnum.getDatePattern());
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append(formNoTypeEnum.getPrefix());
        sb.append(formatter.format(LocalDateTime.now()));
        return sb.toString();
    }
    
    
    public static String getCacheKey(String serialPrefix) {
        return FormNoConstants.SERIAL_CACHE_PREFIX.concat(serialPrefix);
    }
    
    
    public static String completionSerial(String serialPrefix, Long incrementalSerial,
                                          FormNoTypeEnum formNoTypeEnum) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer(serialPrefix);

        //需要补0的长度=流水号长度 -当日自增计数长度
        int length = formNoTypeEnum.getSerialLength() - String.valueOf(incrementalSerial).length();
        //补零
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            sb.append("0");
        }
        //redis当日自增数
        sb.append(incrementalSerial);
        return sb.toString();
    }


    
    public static String completionRandom(String serialWithPrefix, FormNoTypeEnum formNoTypeEnum) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer(serialWithPrefix);
        //随机数长度
        int length = formNoTypeEnum.getRandomLength();
        if (length > 0) {
            Random random = new Random();
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                //十以内随机数补全
                sb.append(random.nextInt(10));
            }
        }
        return sb.toString();
    }
}

单号生成接口



public interface FormNoGenerateService {

    
    String generateFormNo(FormNoTypeEnum formNoTypeEnum);
}

单号生成接口实现



@Service
public class FormNoGenerateServiceImpl implements FormNoGenerateService {
    
    @Autowired
    private RedisCache redisCache;
    
    @Override
    public String generateFormNo(FormNoTypeEnum formNoTypeEnum) {
        //获得单号前缀
        //格式 固定前缀 +时间前缀 示例 ：YF20190101
        String formNoPrefix = FormNoSerialUtil.getFormNoPrefix(formNoTypeEnum);
        //获得缓存key
        String cacheKey = FormNoSerialUtil.getCacheKey(formNoPrefix);
        //获得当日自增数
        Long incrementalSerial = redisCache.incr(cacheKey);
        //设置失效时间 7天
        redisCache.expire(cacheKey, FormNoConstants.DEFAULT_CACHE_DAYS, TimeUnit.DAYS);
        //组合单号并补全流水号
        String serialWithPrefix = FormNoSerialUtil
                .completionSerial(formNoPrefix, incrementalSerial, formNoTypeEnum);
        //补全随机数
        return FormNoSerialUtil.completionRandom(serialWithPrefix, formNoTypeEnum);
    }
}