nodejs的中雪花算法（Snowflake）

介绍

雪花算法（Snowflake）是Twitter开发的一种分布式唯一ID生成算法，用于生成全局唯一的ID。雪花算法的核心思想是利用时间戳和机器ID来生成唯一的ID，确保在分布式环境下生成的ID不会重复。

雪花算法生成的ID是一个64位的整数，其中包含以下几个部分：

1位符号位，始终为0。
41位的时间戳，精确到毫秒级，可以表示的时间范围约为69年。
10位的机器ID，可以部署1024台机器。
12位的序列号，表示在同一毫秒内生成的ID序号，最多支持4096个ID的生成。

通过将时间戳、机器ID和序列号结合在一起，雪花算法可以保证在同一毫秒内生成的ID是唯一的，同时能够保证在不同的机器上生成的ID也不会重复。这使得雪花算法在分布式环境下生成全局唯一的ID成为可能，被广泛应用于各种分布式系统中。

雪花算法第三方库

在Node.js中可以使用第三方库snowflake-node（https://www.npmjs.com/package/snowflake-node）来实现雪花算法生成全局唯一ID。（网上教程没有使用过）

安装

npm i snowflake-node

使用

以下是一个简单的示例：

const Snowflake = require('snowflake-node');// 创建一个雪花算法生成器
const generator = new Snowflake({// 传入机器ID，可以自定义workerId: 1
});// 生成一个全局唯一ID
const id = generator.nextId();console.log(`生成的ID为：${id}`);

自定义雪花算法

class CustomSnowflake {constructor(workerId, epoch = 1609459200000) {this.workerId = workerId; // 机器IDthis.sequence = 0; // 序列号this.lastTimestamp = -1; // 上次生成ID的时间戳this.epoch = epoch; // 初始时间戳，可自定义}// 生成下一个ID的方法nextId() {let timestamp = Date.now();// 如果当前时间小于上次生成ID的时间，抛出异常if (timestamp < this.lastTimestamp) {throw new Error('Clock moved backwards, refusing to generate id');}// 如果当前时间与上次生成ID的时间相同，则递增序列号if (timestamp === this.lastTimestamp) {this.sequence = (this.sequence + 1) & 4095; // 12位序列号// 如果序列号达到最大值，等待下一毫秒if (this.sequence === 0) {timestamp = this.waitNextMillis(timestamp);}} else {this.sequence = 0; // 重置序列号}this.lastTimestamp = timestamp; // 更新上次生成ID的时间戳// 生成ID，包括时间戳、机器ID和序列号const id = ((BigInt(timestamp - this.epoch) << 22n) | (BigInt(this.workerId) << 10n) | BigInt(this.sequence)).toString();return id;}// 等待下一毫秒的方法waitNextMillis(timestamp) {while (timestamp <= this.lastTimestamp) {timestamp = Date.now();}return timestamp;}
}// 使用示例
const customSnowflake = new CustomSnowflake(1); // 设置机器ID为1
const id = customSnowflake.nextId();
console.log(`生成的ID为：${id}`);