分佈式Id生成功能的編寫及優化

項目須要一個分佈式Id生成的功能，原本以爲蠻簡單的東西，就主動接下來了。結果寫的時候才發現，想要寫好並不容易。

先說下思路，其實很簡單。咱們最經常使用的id生成，就是數據庫的自增主鍵，由於每次都要操做庫，因此效率不高。很天然的就想着每操做一次庫，能夠設置多個Id。因而能夠在程序中緩存一個計數器，當計數值達到設置的值後，在讀庫，更新id。這樣來減小操做庫的次數，提升效率。

另外，操做庫是一個相對來講耗時的操做，因此它能夠異步來作。這樣就須要在程序中在緩存一個計數器，作二級緩存了，爲了不過多的異步操做，此處可使用線程池。

以下是個人表結構：

key_name：用於記錄某個應用或某個表生成id的標識

start_id：用於每次記錄生成id的起始值

step：用於設置，內存中計數的上限，簡稱步長。

當時老大讓把這個功能作成一個jar包，給每一個項目用。因此它是分佈式的，爲了防止不一樣的機器在對start_id更改衝突，因此start_id要加樂觀鎖。

由於程序中的計數器num，是多個線程共享的，因此操做num的方法，也是要加鎖的。

可是程序中鎖的粒度很難控制，最終我把鎖加到了方法上，這讓我很鬱悶，由於在入口方法上加鎖它就至關於單線程了。對鎖優化，讓我花費了很常一段時間，最終仍是放棄了。

簡單的記錄下。

首先想到的是用讀寫鎖，ReentrantReadWriteLock ,可是對它深刻研究了下，發現讀寫鎖並不適用個人場景。由於每次生成id，會先讀num，而後用startId+num，而後修改num，這三個操做必須是原子的。而讀寫鎖的使用場景，是讀與寫互斥，讀與讀不互斥。

而後我想到的是使用threadLocal，用空間換時間。只能說本身基礎不紮實吧，研究了下，發現也不行。我設想經過threadLocal來設置num，可是這樣，線程並無真正的共享num，生成的id，確定是會重複的。

再而後，就是用線程池，可是感受有些複雜，並且我使用的是Spring框架，個人service是單例的，它就已經至關於一個單線程的線程池了。

好吧，說下效率。公司的測試團隊有點low，我把它打包成web項目，用3臺tomcat壓測，大概3000併發，qps只有12000左右。由於tomcat自己也有性能瓶頸，經過本地測試，不依賴tomcat，qps大概是8W，徹底能夠知足公司的需求。

感受仍是基礎太差，只是仍是要常總結