使用sno生成带元数据的可排序唯一ID

sno是一个高效的Go库，用于生成可排序的、包含元数据的唯一ID（类似Twitter的Snowflake ID）。下面我将详细介绍sno的使用方法。

sno的特点

1. 可排序性：ID按时间顺序生成，便于数据库索引
2. 包含元数据：可嵌入分区、节点等信息
3. 高效：无锁设计，性能优异
4. 紧凑：使用Base32编码，比UUID更短

安装

go get github.com/muyo/sno

基本使用

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/muyo/sno"
)

func main() {
	// 1. 创建一个生成器实例
	// 参数：节点ID (0-31)
	generator, err := sno.NewGenerator(1)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	// 2. 生成ID
	id := generator.New()

	fmt.Println("生成的ID:", id)
	fmt.Println("字符串表示:", id.String())
	fmt.Println("字节表示:", id.Bytes())
	fmt.Println("时间戳部分:", id.Time())
	fmt.Println("序列号部分:", id.Sequence())
}

带元数据的ID生成

sno允许在ID中嵌入1字节的元数据（0-255）：

func main() {
	generator, _ := sno.NewGenerator(1)
	
	// 生成带元数据的ID
	idWithMeta := generator.NewWithMeta(42) // 42是元数据
	
	fmt.Println("带元数据的ID:", idWithMeta)
	fmt.Println("解析出的元数据:", idWithMeta.Meta())
}

性能基准

sno的性能非常高，以下是一个简单的基准测试：

func BenchmarkGenerate(b *testing.B) {
	generator, _ := sno.NewGenerator(1)
	b.ResetTimer()
	
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		generator.New()
	}
}
/*
典型结果：
BenchmarkGenerate-8   	10000000	       120 ns/op
*/

实际应用示例

分布式系统中的应用

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/muyo/sno"
)

const (
	MetaUser    = 1
	MetaProduct = 2
	MetaOrder   = 3
)

var (
	userGenerator    *sno.Generator
	productGenerator *sno.Generator
	orderGenerator   *sno.Generator
)

func init() {
	var err error
	userGenerator, err = sno.NewGenerator(1)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	productGenerator, err = sno.NewGenerator(2)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	orderGenerator, err = sno.NewGenerator(3)
	// 可以设置不同的节点ID来区分不同的服务实例
}

func NewUserID() sno.ID {
	return userGenerator.NewWithMeta(MetaUser)
}

func NewProductID() sno.ID {
	return productGenerator.NewWithMeta(MetaProduct)
}

func NewOrderID() sno.ID {
	return orderGenerator.NewWithMeta(MetaOrder)
}

func main() {
	userID := NewUserID()
	productID := NewProductID()
	orderID := NewOrderID()

	fmt.Printf("User ID: %s (meta: %d)\n", userID, userID.Meta())
	fmt.Printf("Product ID: %s (meta: %d)\n", productID, productID.Meta())
	fmt.Printf("Order ID: %s (meta: %d)\n", orderID, orderID.Meta())
}

数据库主键示例

package main

import (
	"database/sql"
	"fmt"
	"github.com/muyo/sno"
	_ "github.com/lib/pq"
)

type User struct {
	ID      sno.ID
	Name    string
	Email   string
}

func main() {
	db, err := sql.Open("postgres", "user=postgres dbname=test sslmode=disable")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer db.Close()

	generator, _ := sno.NewGenerator(1)
	
	// 创建用户
	user := User{
		ID:    generator.NewWithMeta(1), // 1表示用户类型
		Name:  "John Doe",
		Email: "john@example.com",
	}

	_, err = db.Exec("INSERT INTO users (id, name, email) VALUES ($1, $2, $3)",
		user.ID, user.Name, user.Email)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	// 查询用户
	var fetchedUser User
	err = db.QueryRow("SELECT id, name, email FROM users WHERE id = $1", user.ID).
		Scan(&fetchedUser.ID, &fetchedUser.Name, &fetchedUser.Email)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	fmt.Printf("Fetched user: %+v\n", fetchedUser)
}

注意事项

1. 节点ID范围是0-31，确保在分布式系统中每个节点有唯一ID
2. 时间戳部分使用41位，大约可以使用69年
3. 序列号12位，每毫秒可生成4096个ID
4. 默认使用Base32编码，输出字符串长度为20个字符

sno是一个简单但功能强大的ID生成库，特别适合需要可排序ID和嵌入元数据的场景。它的性能优异，适合高并发环境使用。