初始化字段生成器
public abstract class InitFieldGenerator { public static final String INIT_FIELD_GENERATOR = "InitFieldGenerator"; // 执行初始化操作 public abstract String generator(String key, String initField); } 复制代码
以上代码咱们已经把整体的初始化、ID生成逻辑全部搞定，剩下的就是需要把对应的接口填充完毕就行。
针对表达式
$(pid)$(yearMonthDayHms)$(id:6:0) 复制代码
咱们分别需要实现pidVariableGenerator、yearMonthDayHmsVariableGenerator、idVariableGenerator
@Bean public VariableGenerator pidVariableGenerator() { return new VariableGenerator() { @Override public String apply(ExpressionElement e, Expression expression) { return expression.getKey(); } }; } private static final String YEAR_MONTH_DAY_HOUR_MINUTE_SECOND_FORMAT = "yyyyMMddHHmmss"; @Bean public VariableGenerator yearMonthDayHmsVariableGenerator() { return new VariableGenerator() { @Override public String apply(ExpressionElement e, Expression expression) { return DateUtil.format(new DateTime(), YEAR_MONTH_DAY_HOUR_MINUTE_SECOND_FORMAT); } }; } 复制代码
因为咱们的自增id是使用的redis的lua脚本实现的，所以会依赖redis。利用了redis执行lua脚本的原子性。
@Bean public SerialIDVariableGenerator idVariableGenerator() { return new SerialIDVariableGenerator(); } public class SerialIDVariableGenerator extends VariableGenerator { @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; private InitParams initParams; // 构造函数 public void initParams(String key, String initFields) { this.initParams = parse(key, initFields); } /** * 解析表达式 字段名:初始值:最大值:最小数量:扩容数量:初始数量:增长步长 * * @param initField */ private InitParams parse(String key, String initField) { InitParams initParams = new InitParams(); if (StringUtils.contains(initField, COLON)) { String[] params = StringUtils.splitByWholeSeparatorPreserveAllTokens(initField, COLON); initParams.setFieldName(key + COLON + params[0]); initParams.setField(params); } else { initParams.setFieldName(key + COLON + initField); initParams.updateFields(); } return initParams; } // 执行lua脚本，生成对应的自增id public String generate() { String fieldName = this.initParams.getFieldName(); return executeLua( fieldName, initParams.getInitValue(), initParams.getMaxValue(), initParams.getMinCount(), initParams.getInitCount(), initParams.getExpansionStep(), initParams.getIncrStep()); } // 执行生成函数 @Override protected String apply(ExpressionElement e, Expression expression) { return generate(); } // 执行lua脚本 private String executeLua( String key, int initValue, int maxValue, int minCount, int initCount, int expansionStep, int incrStep) { // 执行lua脚本 DefaultRedisScript<String> defaultRedisScript = new DefaultRedisScript<>(); defaultRedisScript.setResultType(String.class); defaultRedisScript.setScriptText(LUA_SCRIPT); RedisSerializer<String> serializer = redisTemplate.getStringSerializer(); String result = CastUtil.castString( redisTemplate.execute( defaultRedisScript, serializer, serializer, Lists.newArrayList(key), CastUtil.castString(initValue), CastUtil.castString(maxValue), CastUtil.castString(minCount), CastUtil.castString(initCount), CastUtil.castString(expansionStep), CastUtil.castString(incrStep))); return result; } @Data private static class InitParams { /** 默认初始值 */ private static final int DEFAULT_INIT_VALUE = 1; /** 默认最大值 */ private static final int DEFAULT_MAX_VALUE = 9999; /** 默认最小数量 */ private static final int DEFAULT_MIN_COUNT = 30; /** 默认初始数量 */ private static final int DEFAULT_INIT_COUNT = 100; /** 默认扩容数量 */ private static final int DEFAULT_EXPANSION_STEP = 50; /** 默认自增步长 */ private static final int DEFAULT_INCR_STEP = 1; private final int[] params = { 0, DEFAULT_INIT_VALUE, DEFAULT_MAX_VALUE, DEFAULT_MIN_COUNT, DEFAULT_EXPANSION_STEP, DEFAULT_INIT_COUNT, DEFAULT_INCR_STEP }; /** 字段名称，其实就是key */ private String fieldName; /** 初始值 */ private int initValue; /** 最大值 */ private int maxValue; /** 最小数量 */ private int minCount; /** 扩容步长 */ private int expansionStep; /** 初始数量 */ private int initCount; /** 自增步长 */ private int incrStep; public void setField(Object[] objects) { if (ArrayUtils.isEmpty(objects) || ArrayUtils.getLength(objects) < 2) { return; } for (int i = 1; i < objects.length; i++) { Object obj = objects[i]; params[i] = CastUtil.castInt(obj); } updateFields(); } public void updateFields() { this.initValue = params[1]; this.maxValue = params[2]; this.minCount = params[3]; this.expansionStep = params[4]; this.initCount = params[5]; this.incrStep = params[6]; } } // 该脚本的执行逻辑 // 在redis中生成一个队列，指定初始化长度，第一个初始值，最大值，队列最小数量，每次扩容的数量，自增的步长 // 1.如果队列不存在，就初始化队列，按照给定的初始化长度，初始值，自增步长，最大值等参数创建一个队列 // 2.如果队列中值的数量超过队列最小数量，那么直接pop出一个值 // 3.如果小于最小数量，那么直接循环生成指定步长的自增ID // 4.最终会pop出第一个数值 // 5.如果是初始化的话，会返回success，否则就直接pop出第一个ID private static final String LUA_SCRIPT = "local key=KEYS[1]\nlocal initValue=tonumber(ARGV[1])\nlocal maxValue=tonumber(ARGV[2])\nlocal minCount=tonumber(ARGV[3])\nlocal initCount=tonumber(ARGV[4])\nlocal expansionStep=tonumber(ARGV[5])\nlocal incrStep=tonumber(ARGV[6])\nlocal len=redis.call('llen',key)\nlocal isInit=true\nlocal loop=initCount\nlocal nextValue=initValue\nif len>minCount\nthen\nreturn redis.call('lpop',key)\nend\nif len>0\nthen\nisInit=false\nloop=len+expansionStep\nnextValue=tonumber(redis.call('rpop',key))\nend\nwhile(len<loop)\ndo\nif nextValue>maxValue\nthen\nnextValue=initValue\nend\nredis.call('rpush',key,nextValue)\nnextValue=nextValue+incrStep\nlen=len+1\nend\nif isInit\nthen\nreturn 'success'\nend\nreturn redis.call('lpop',key)"; } 复制代码
根据配置中的初始化字段的配置规则，咱们还需要一个idInitFieldGenerator初始化字段生成器
@Bean("idInitFieldGenerator") public SerialIdInitFieldGenerator serialIdInitFieldGenerator() { return new SerialIdInitFieldGenerator(idVariableGenerator()); } public class SerialIdInitFieldGenerator extends InitFieldGenerator { private SerialIDVariableGenerator serialIDVariableGenerator; public SerialIdInitFieldGenerator(SerialIDVariableGenerator serialIDVariableGenerator) { this.serialIDVariableGenerator = serialIDVariableGenerator; } // 利用了SerialIDVariableGenerator变量生成器的方法初始化 @Override public String generator(String key, String initField) { serialIDVariableGenerator.initParams(key, initField); return serialIDVariableGenerator.generate(); } } 复制代码
总结
1.核心生成逻辑还是利用了redis执行lua脚本的原子性
2.把表达式的生成逻辑拆分到具体的接口实现中去，方便规则的自定义扩展
目前粗略测试下来，线程并发的情况下大概1000个/s的生成速率。还有比较大的优化空间。
