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今天討論分享下訂單號生成的簡單實現(xiàn)方案，為實際場景中需要用到訂單號生成服務提供解決思路。

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最簡單的方式

基于數(shù)據(jù)庫 auto_increment_increment 來獲取 ID。首先在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一張 sequence 表，其中 seq_name 用以區(qū)分不同業(yè)務標識，從而實現(xiàn)支持多種業(yè)務場景下的自增 ID，current_value 為當前值，_increment 為步長，可支持分布式數(shù)據(jù)庫的哈希策略。

 
 
 

  
  
  
CREATE TABLE `sequence` (
  
  
  
`seq_name` varchar(200) NOT NULL,
  
  
  
`current_value` bigint(20) NOT NULL,
  
  
  
`_increment` int(4) NOT NULL,
  
  
  
  PRIMARY KEY (`seq_name`)
  
  
  
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
 
 
 

通過 SELECT LAST_INSERT_ID() 方法，更新 sequence 表，進行 ID 遞增，并同時獲取上次更新的值。這里注意，current_value = LAST_INSERT_ID(current_value + _increment) 將更新的 ID 賦值給了 LAST_INSERT_ID，否則返回的將是行 id。

 
 
 

  
  
  

  
  
  
    UPDATE sequence
  
  
  
    SET
  
  
  
    current_value = LAST_INSERT_ID(current_value + _increment)
  
  
  
    WHERE
  
  
  
    seq_name = #{seqName}
  
  
  

  
  
  
        
  
  
  

  
  
  

 
 
 

最后 Dao 提供服務，需要提醒的是注意數(shù)據(jù)庫的事務隔離級別，如果將 getSeq() 方法放到 Service 中有事務的方法里，將出現(xiàn)問題，因為數(shù)據(jù)庫事務開啟會創(chuàng)建一張視圖，在事務沒有提交之前，更新的 ID 還沒有被提交到數(shù)據(jù)庫中，這在多線程并發(fā)操作的情況下，如果事務里的其他方法導致性能慢了，可能出現(xiàn)兩個請求獲取到相同的 ID，所以解決方法一是不要將 getSeq() 方法放到有事務的方法里，另一種就是將 getSeq() 方法的隔離界別為 PROPAGATION_REQUIRES_NEW，實現(xiàn)開啟新事務，外層事務不會影響內部事務的提交。

 
 
 

  
  
  
@Autowired
  
  
  
private SeqDao seqDao;
  
  
  

  
  
  
@Autowired
  
  
  
private PlatformTransactionManager transactionManager;
  
  
  

  
  
  
@Override
  
  
  
public long getSeq(final String seqName) throws Exception {
  
  
  
    TransactionTemplate transactionTemplate = new TransactionTemplate(transactionManager);
  
  
  
// 事務行為，獨立于外部事物獨立運行
  
  
  
    transactionTemplate
  
  
  
            .setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW);
  
  
  
return (Long) transactionTemplate.execute(new TransactionCallback() {
  
  
  
public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
  
  
  
try {
  
  
  
                Seq seq = new Seq();
  
  
  
                seq.setSeqName(seqName);
  
  
  
if (seqDao.update(seq) == 0) {
  
  
  
throw new RuntimeException("seq update failure.");
  
  
  
                }
  
  
  
return seq.getId();
  
  
  
            } catch (Exception e) {
  
  
  
throw new RuntimeException("seq update error.");
  
  
  
            }
  
  
  
        }
  
  
  
    });
  
  
  
}
 
 
 

稍復雜一點的方法

上述的方法的問題，想必大家都知道，就是每次獲取 ID 都要調用數(shù)據(jù)庫，在高并發(fā)的情況下會對數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生極大的壓力，我們的改進方法也很簡單，就是一次申請一個段的 ID，然后發(fā)到內存里，每次獲取 ID 先從內存里取，當內存中的 ID 段全部被獲取完畢，則再一次調用數(shù)據(jù)庫重新申請一個新的 ID 段。同樣有數(shù)據(jù)庫表的設計，通過 Name 區(qū)分業(yè)務，用 ID 標明已經(jīng)申請到的最大值。當然如果是分布式架構，也可以通過增加步長屬性來實現(xiàn)。

 
 
 

  
  
  
CREATE TABLE `sequence_value` (
  
  
  
`Name` varbinary(50) DEFAULT NULL,
  
  
  
`ID` int(11) DEFAULT NULL
  
  
  
) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARSET = utf8
 
 
 

Step 是 ID 段的內存對象，有兩個屬性，其中 currentValue 當前的使用到的值，endValue 是內存申請的最大值。

 
 
 

  
  
  
class Step {
  
  
  
private long currentValue;
  
  
  
private long endValue;
  
  
  

  
  
  
    Step(long currentValue, long endValue) {
  
  
  
this.currentValue = currentValue;
  
  
  
this.endValue = endValue;
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
public void setCurrentValue(long currentValue) {
  
  
  
this.currentValue = currentValue;
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
public void setEndValue(long endValue) {
  
  
  
this.endValue = endValue;
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
public  long incrementAndGet() {
  
  
  
return ++currentValue;
  
  
  
    }
  
  
  
}
 
 
 

代碼的實現(xiàn)稍微復雜一點，獲取 ID 會根據(jù)業(yè)務標識 sequencename，先從內存獲取 Step 的 ID 段，如果為 null，則從數(shù)據(jù)庫中讀取當前最新的值，并根據(jù)步長計算 Step，然后返回請求 ID。如果從內存中直接獲取到 Step，則直接取 ID，并對 currentValue 進行加一。當 currentValue 的值超過 endValue 時，則更新數(shù)據(jù)庫的 ID，重新計算 Step。

 
 
 

  
  
  
private Map stepMap = new HashMap();
  
  
  

  
  
  
public synchronized long get(String sequenceName) {
  
  
  
    Step step = stepMap.get(sequenceName);
  
  
  
if(step ==null) {
  
  
  
        step = new Step(startValue,startValue+blockSize);
  
  
  
        stepMap.put(sequenceName, step);
  
  
  
    } else {
  
  
  
if (step.currentValue < step.endValue) {
  
  
  
return step.incrementAndGet();
  
  
  
        }
  
  
  
    }
  
  
  
if (getNextBlock(sequenceName,step)) {
  
  
  
return step.incrementAndGet();
  
  
  
    }
  
  
  
throw new RuntimeException("No more value.");
  
  
  
}
  
  
  

  
  
  
private boolean getNextBlock(String sequenceName, Step step) {
  
  
  
// "select id from sequence_value where name = ?";
  
  
  
    Long value = getPersistenceValue(sequenceName);
  
  
  
if (value == null) {
  
  
  
try {
  
  
  
// insert into sequence_value (id,name) values (?,?)
  
  
  
value = newPersistenceValue(sequenceName);
  
  
  
        } catch (Exception e) {
  
  
  
value = getPersistenceValue(sequenceName); 
  
  
  
        }
  
  
  
    }
  
  
  
// update sequence_value set id = ?  where name = ? and id = ?
  
  
  
    boolean b = saveValue(value,sequenceName) == 1;
  
  
  
if (b) {
  
  
  
        step.setCurrentValue(value);
  
  
  
        step.setEndValue(value+blockSize);
  
  
  
    }
  
  
  
return b;
  
  
  
}
 
 
 

使用該方法獲取 ID 可以減少對數(shù)據(jù)庫的訪問量，以降低數(shù)據(jù)庫的壓力，但是同樣需要注意，獲取 ID 同樣關注數(shù)據(jù)庫事務問題，因為當系統(tǒng)重啟的時候，stepMap 為 null，所以會取數(shù)據(jù)庫查詢當前 ID，更計算更新 Step，然后更新數(shù)據(jù)庫的 ID。如果該方法被放到數(shù)據(jù)庫事務里，由于其他方法性能慢了，導致查詢之后沒有及時更新，并發(fā)情況下另一個線程查詢的時候，可能會獲取到該線程未提交的 ID，因而出現(xiàn)兩個線程獲取到相同的 ID 問題。

本文小結

訂單號生成是一個非常簡單的功能，但是在高并發(fā)的場景下，高性能和高可用就成為了需要關注的要點。所以，實際工作中的每一個小細節(jié)都值得我們去深思。

【本文是專欄作者張開濤的原創(chuàng)文章，作者微信公眾號：開濤的博客，id:kaitao-1234567】

當前標題：淺談訂單號生成的設計方案
文章起源：http://www.dlmjj.cn/article/djhoieo.html