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/*
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用于生成唯一的、递增的Id。生成的规则如下：
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1、生成的Id包含一个固定前缀值
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2、为了生成尽可能多的不重复数字，所以使用int64来表示一个数字，其中：
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0 000000000000000 0000000000000000000000000000 00000000000000000000
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第一部分：1位，固定为0
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第二部分：共IdentifierBit位，表示固定唯一标识(机器号或者服务器Id等)。范围为[0, math.Pow(2, IdentifierBit))
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第三部分：共ConstructCountBit位，表示对象被构造的次数。范围为[0, math.Pow(2, ConstructCountBit))，以2020-1-1 00:00:00为基准
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第四部分：共SeedBit位，表示自增种子。范围为[0, math.Pow(2, SeedBit))
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3、总体而言，此规则支持总共创建math.Pow(2, ConstructCountBit)次对象，并且每次对象构造期间生成math.Pow(2, SeedBit)个不同的数字
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*/
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/*
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修改记录：
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2020-03-04 14:30:00 调整了时间和唯一标识在Id中的位置，以便生成递增的Id
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2020-04-20 21:10:00 同步了C＃版本的逻辑
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*/
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package idUtil
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import (
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"fmt"
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"math"
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"sync"
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)
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type IdentifierConstructCountSeedGenerator struct {
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identifier int64 // 唯一标识
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identifierBit int32 // 唯一标识(机器号或者服务器Id等)所占的位数
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identifierBitOffset int32 // 唯一标识的偏移位数
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constructCount int64 // 对象构造的次数
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constructCountBit int32 // 对象构造的次数所占的位数
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constructCountBitOffset int32 // 时间戳对象构造的次数的偏移位数的偏移位数
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seed int64 // 当前种子值
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seedBit int32 // 自增种子所占的位数
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seedBitOffset int32 // 自增种子的偏移位数
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maxSeed int64 // 最大的种子值
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mutex sync.Mutex // 锁对象
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}
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func (this *IdentifierConstructCountSeedGenerator) getNewSeed() (int64, error) {
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this.mutex.Lock()
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defer this.mutex.Unlock()
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if this.seed >= this.maxSeed {
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return 0, fmt.Errorf("Seed's value is out of scope")
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}
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this.seed += 1
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return this.seed, nil
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}
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// 生成新的Id
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// 返回值：
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// 新的Id
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// 错误对象
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func (this *IdentifierConstructCountSeedGenerator) GenerateNewId() (int64, error) {
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seed, err := this.getNewSeed()
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if err != nil {
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return 0, err
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}
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id := (this.identifier << this.identifierBitOffset) | (this.constructCount << this.constructCountBitOffset) | (seed << this.seedBitOffset)
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return id, nil
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}
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// 创建新的Id生成器对象（为了保证Id的唯一，需要保证生成的对象全局唯一）
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// identifierBit + constructCountBit + seedBit <= 63
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// identifier:id唯一标识
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// identifierBit:id唯一标识(机器号或者服务器Id等)的位数
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// constructCount:对象构造次数
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// constructCountBit:对象构造次数的位数
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// seedBit:自增种子的位数
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// 返回值：
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// 新的Id生成器对象
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// 错误对象
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func NewIdentifierConstructCountSeedGenerator(identifier int64, identifierBit int32, constructCount int64, constructCountBit, seedBit int32) (*IdentifierConstructCountSeedGenerator, error) {
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// 之所以使用63位而不是64，是为了保证值为正数
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if identifierBit+constructCountBit+seedBit > 63 {
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return nil, fmt.Errorf("总位数%d超过63位，请调整所有值的合理范围。", identifierBit+constructCountBit+seedBit)
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}
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if identifier < 0 || identifier > int64(math.Pow(2, float64(identifierBit)))-1 {
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return nil, fmt.Errorf("唯一标识值溢出，有效范围为【0,%d】", int64(math.Pow(2, float64(identifierBit)))-1)
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}
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if constructCount < 0 || constructCount > int64(math.Pow(2, float64(constructCountBit)))-1 {
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return nil, fmt.Errorf("对象构造次数的值溢出，有效范围为【0,%d】", int64(math.Pow(2, float64(constructCountBit)))-1)
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}
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obj := &IdentifierConstructCountSeedGenerator{
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identifier: identifier,
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identifierBit: identifierBit,
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constructCount: constructCount,
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constructCountBit: constructCountBit,
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seed: 0,
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seedBit: seedBit,
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maxSeed: int64(math.Pow(2, float64(seedBit)) - 1),
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}
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obj.seedBitOffset = 0
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obj.constructCountBitOffset = obj.seedBitOffset + obj.seedBit
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obj.identifierBitOffset = obj.constructCountBitOffset + obj.constructCountBit
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return obj, nil
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}
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