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摘要：前面介紹了雪花算法的理論基礎(chǔ)，可以對(duì)大概的算法有個(gè)了解，但是細(xì)節(jié)上可能還是模糊，下面來說一下雪花算法中用到的位運(yùn)算。這就是雪花算法中兩個(gè)位移操作的作用。
前面介紹了雪花算法的理論基礎(chǔ)，可以對(duì)大概的算法有個(gè)了解，但是細(xì)節(jié)上可能還是模糊，下面來說一下雪花算法中用到的位運(yùn)算。這里先介紹兩個(gè)，一個(gè)是：
<<
一個(gè)是
|
<<的作用是將數(shù)字向左移動(dòng)，這里的數(shù)字指的是二進(jìn)制中的數(shù)，并不是字面上的長(zhǎng)整型數(shù)字，當(dāng)然移動(dòng)后數(shù)字字面值肯定發(fā)生變化，但是這里對(duì)這個(gè)操作的主要理解要放在二進(jìn)制數(shù)字向左移動(dòng)上，而不是字面值擴(kuò)大2的n次方倍。
“|” 的作用是或運(yùn)算，兩個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的位上只要有一個(gè)是1就是1，這樣的官方解釋不太明顯，放在雪花算法中的作用就是合并數(shù)字，下面會(huì)詳細(xì)演示。也就是說，三個(gè)需要生成的部分，分別由三個(gè)數(shù)來生成，然后利用 <<往左移動(dòng)到對(duì)應(yīng)的位置，最后將三個(gè)數(shù)字用 | 合并。這就是雪花算法中兩個(gè)位移操作的作用。
介紹一個(gè)例子比如有三個(gè)數(shù)字，分別打印出這三個(gè)數(shù)字的二進(jìn)制形式：
可以看到，5對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制就是101,8對(duì)應(yīng)的2進(jìn)制就是1000,10對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制就是1010。這三個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制后，所有的0和1自然還是在最右邊的末尾，下面就來進(jìn)行位移操作a向左移動(dòng)20位，b向左移動(dòng)10位，c不變：
通過a和b位移結(jié)果的前后對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)在二進(jìn)制的形式下，位移操作的意義淺顯易懂，就是把代表值的所有數(shù)字向左移動(dòng)了對(duì)應(yīng)的位數(shù)。我們把雪花算法生成的數(shù)字也分成了三部分，這三部分可以分別按照規(guī)則生成，然后用<<操作向左移動(dòng)對(duì)應(yīng)的位數(shù)，就可以到達(dá)對(duì)應(yīng)的位置，最后再合并即可。
來看一下合并的代碼：
上面的“a|b|c”操作就是合并三個(gè)數(shù)字，怎么合并呢？就是多個(gè)64位的數(shù)字對(duì)應(yīng)的合在一起，在這64中，只要對(duì)應(yīng)位數(shù)上有一個(gè)位置是1，合并后這個(gè)位上的數(shù)字就是1，否則就是0，根據(jù)這個(gè)結(jié)果，我們看到數(shù)字d的二進(jìn)制形式確實(shí)包含了abc三個(gè)的所有數(shù)字。雖然最后的結(jié)果d是一個(gè)難以猜到的數(shù)字，但是我們進(jìn)行位運(yùn)算一定要看二進(jìn)制，不要看整數(shù)字面值，這三個(gè)數(shù)字放在了各自對(duì)應(yīng)的位數(shù)范圍內(nèi)，只要三個(gè)數(shù)字的范圍不越界，也就是說a永遠(yuǎn)在從右向左20位以后，b永遠(yuǎn)在10到20之間，c永遠(yuǎn)在0到10之間，那么這三個(gè)數(shù)字就可以各管各的，并且結(jié)果是合法合理的。
當(dāng)然這種操作也是有底線的，比如b，他的數(shù)字大小轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制后如果長(zhǎng)度比10位大，那么它就會(huì)和a互相影響，導(dǎo)致結(jié)果不可預(yù)料，這就是范圍的由來。我們?cè)賮砜紤]一下雪花算法，除了第一位0之外，第一部分是時(shí)間部分，占41位，也就是說生成的時(shí)間數(shù)字要向左移動(dòng)（64-1-41=）22位，第二部分是機(jī)器信息，占10位，也即是說代表機(jī)器信息的數(shù)字生成后要向左移動(dòng)（64-1-41-10=）12位，當(dāng)然第三部分在末尾，就不用位移了。這三部分計(jì)算出來并且向左位移完成后，直接用“|”運(yùn)算合成即可，就是我們最終要的分布式唯一id。
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摘要：雪花算法生成的最終結(jié)果其實(shí)就是一個(gè)類型的長(zhǎng)整型數(shù)字，這是一個(gè)大前提算法所有的內(nèi)容都是針對(duì)這個(gè)數(shù)字進(jìn)行運(yùn)算的。根據(jù)上面的理論可以開始學(xué)習(xí)雪花算法。 針對(duì)每個(gè)公司，隨著服務(wù)化演進(jìn)，單個(gè)服務(wù)越來越多，數(shù)據(jù)庫分的越來越細(xì)，有的時(shí)候一個(gè)業(yè)務(wù)需要分成好幾個(gè)庫，這時(shí)候自增主鍵或者序列之類的主鍵id生成方式已經(jīng)不再滿足需求，分布式系統(tǒng)中需要的是一個(gè)全局唯一的id生成規(guī)則。既然號(hào)稱在全局分布式系統(tǒng)中唯一...
摘要：雪花算法初步完成后，我們討論了幾個(gè)位運(yùn)算的寫法，大家知道雪花算法一旦確定后，很多數(shù)字都是定死的，比如機(jī)器占多少位，或者時(shí)間向左位移多少，這些在算法具體邏輯確定后就不會(huì)變了。 雪花算法初步完成后，我們討論了幾個(gè)位運(yùn)算的寫法，大家知道雪花算法一旦確定后，很多數(shù)字都是定死的，比如機(jī)器占多少位，或者時(shí)間向左位移多少，這些在算法具體邏輯確定后就不會(huì)變了。那么寫成最后的數(shù)字和用位運(yùn)算計(jì)算出來有什么...
摘要：位二進(jìn)制表示的最大值雪花算法已經(jīng)初步完成了?，F(xiàn)在我們?cè)賮砜磶讉€(gè)位操作。前面我們說過兩個(gè)位移操作，那兩個(gè)我們主要是關(guān)注二進(jìn)制形式的數(shù)字效果，這里我們就要看字面值的變化了。 n位二進(jìn)制表示的最大值 雪花算法已經(jīng)初步完成了?，F(xiàn)在我們?cè)賮砜磶讉€(gè)位操作。先看第一個(gè)，還是左移操作，不過這里演示負(fù)數(shù)左移：
摘要：前面的理論基礎(chǔ)和位運(yùn)算都了解了，下面我們來生成雪花算法的第一部分，也就是時(shí)間部分。這個(gè)時(shí)候就有一個(gè)問題了，如果我們系統(tǒng)的時(shí)鐘錯(cuò)了會(huì)不會(huì)有問題會(huì)所以要做判斷而且系統(tǒng)的時(shí)鐘錯(cuò)誤也是雪花算法的一個(gè)致命問題，所以要一定要保證服務(wù)器的系統(tǒng)時(shí)間正確。 前面的理論基礎(chǔ)和位運(yùn)算都了解了，下面我們來生成雪花算法的第一部分，也就是時(shí)間部分。時(shí)間部分的邏輯起始很簡(jiǎn)單，就是規(guī)定一個(gè)起始時(shí)間戳，然后用當(dāng)前時(shí)間戳...
摘要：雖然在內(nèi)部，數(shù)值都是以位浮點(diǎn)數(shù)的形式儲(chǔ)存，但是做位運(yùn)算的時(shí)候，是以位帶符號(hào)的整數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的，并且返回值也是一個(gè)位帶符號(hào)的整數(shù)。如下表應(yīng)用場(chǎng)景取整對(duì)于一般的整數(shù)，返回值不會(huì)有任何變化。例如，結(jié)果為負(fù)數(shù)存儲(chǔ)采用的形式是二進(jìn)制補(bǔ)碼。 什么是位運(yùn)算？ 位運(yùn)算是在數(shù)字底層（即表示數(shù)字的 32 個(gè)數(shù)位）進(jìn)行運(yùn)算的。由于位運(yùn)算是低級(jí)的運(yùn)算操作，所以速度往往也是最快的（相對(duì)其它運(yùn)算如加減乘除來說），并...
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